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微分方程式系における多様な分岐構造の解明

研究課題

研究課題/領域番号 25400168
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 数学解析
研究機関京都大学 (2014-2016)
広島大学 (2013)

研究代表者

矢ヶ崎 一幸  京都大学, 情報学研究科, 教授 (40200472)

研究分担者 柴山 允瑠  京都大学, 情報学研究科, 准教授 (40467444)
伊藤 秀一  金沢大学, 数物科学系, 教授 (90159905)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード力学系 / 偏微分方程式系 / 不規則摂動系 / 周期摂動系 / 区分的に滑らかな系 / 分岐 / カオス / 非可積分性 / 微分方程式 / 反転可能系
研究成果の概要

常微分方程式系あるいは偏微分方程式系で記述される力学系を取りあげ,分岐構造などこれらの系で起こる複雑な動的挙動を理論的に明らかにした.特に,偏微分方程式系のソリトン解の分岐や安定性,楕円型偏微分方程式の正値球対称解の存在の一意性や分岐,原子間顕微鏡のマイクロカンチレバーの制御,一般的な微分方程式系の非可積分性,周期的な摂動を受ける保存系および不規則摂動系のカオスについて議論した.また,対応した数値解析あるいは数値シミュレーションを行って理論結果を数値的かつ視覚的に確認した.

報告書

(5件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (48件)

すべて 2017 2016 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 1件、 査読あり 8件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (39件) (うち国際学会 6件、 招待講演 15件)

  • [雑誌論文] Rough external feedback control of microcantilevers in atomic force microscopy2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuyuki Yagasaki
    • 雑誌名

      Nonlinear Dynamics

      巻: 87 号: 4 ページ: 2335-2343

    • DOI

      10.1007/s11071-016-3193-3

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Nonintegrability of dynamical systems with homo- and heteroclinic orbits2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuyuki Yagasaki, Shogo Yamanaka
    • 雑誌名

      Journal of Differential Equations

      巻: 263 号: 2 ページ: 1009-1027

    • DOI

      10.1016/j.jde.2017.03.006

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Periodic solutions of a perscribed-energy problem for a singular Hamiltonian system2017

    • 著者名/発表者名
      M. Shibayama
    • 雑誌名

      Discrete and Continuous Dynamical Systems A

      巻: 37 号: 5 ページ: 2705-2715

    • DOI

      10.3934/dcds.2017116

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Some remarks on integrability and normal forms for vector fields2016

    • 著者名/発表者名
      Hidekazu Ito
    • 雑誌名

      RIMS Kokyuroku Bessatsu

      巻: B57 ページ: 249-264

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Three topologically nontrivial choreographic motions of three bodies2016

    • 著者名/発表者名
      Milovan Suvakov, Mitsuru Shibayama
    • 雑誌名

      Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy

      巻: 124 号: 2 ページ: 155-162

    • DOI

      10.1007/s10569-015-9657-9

    • NAID

      120006601520

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Chaos in randomly perturbed dynamical systems2015

    • 著者名/発表者名
      Kazuyuki Yagasaki
    • 雑誌名

      京都大学数理解析研究所講究録

      巻: 1942 ページ: 98-104

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Analytic and algebraic conditions for bifurcations of homoclinic orbits in reversible systems2014

    • 著者名/発表者名
      Kazuyuki Yagasaki
    • 雑誌名

      Advanced Studies in Pure Mathematics: Nonlinear Dynamics in Partial Differential Equations

      巻: 64

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Variational proof of the existence of the super-eight orbit in the four-body problem2014

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Shibayama
    • 雑誌名

      Archive for Rational Mechanics and Analysis

      巻: 未定

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Minimax approach to the n-body problem2014

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Shibayama
    • 雑誌名

      Advanced Studies in Pure Mathematics: Nonlinear Dynamics in Partial Differential Equations

      巻: 64

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 無限次元Hamilton系における定常解の分岐と非線形Schrodinger方程式への応用2017

    • 著者名/発表者名
      矢ヶ崎一幸,山添祥太郎
    • 学会等名
      日本数学会2017年度年会
    • 発表場所
      首都大学東京(東京都・八王子市)
    • 年月日
      2017-03-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Non-integrability of the restricted n-body problem2017

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Shibayama
    • 学会等名
      天体力学N体力学研究会
    • 発表場所
      東京工業大学(東京都・目黒区)
    • 年月日
      2017-03-23
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Non-integrability of the restricted n-body problem2017

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Shibayama
    • 学会等名
      第6回「ハミルトン系とその周辺」研究集会
    • 発表場所
      京都大学(京都府・京都市)
    • 年月日
      2017-03-10
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Normal form theory from the viewpoint of integrability near elliptic equilibria2017

    • 著者名/発表者名
      Hidekazu Ito
    • 学会等名
      第6回「ハミルトン系とその周辺」研究集会
    • 発表場所
      京都大学(京都府・京都市)
    • 年月日
      2017-03-10
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 連立非線形Schrodinger方程式における孤立波解のピッチフォーク分岐と線形安定性2016

    • 著者名/発表者名
      矢ヶ崎一幸,山添祥太郎
    • 学会等名
      日本数学会2016年度秋季総合分科会
    • 発表場所
      関西大学(大阪府・吹田市)
    • 年月日
      2016-09-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 周期的な摂動を受ける保存系のヘテロクリニック挙動2016

    • 著者名/発表者名
      矢ヶ崎一幸
    • 学会等名
      日本数学会2016年度秋季総合分科会
    • 発表場所
      関西大学(大阪府・吹田市)
    • 年月日
      2016-09-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] ホモ/ヘテロクリニック軌道を有する一般的な微分方程式系の非可積分性2016

    • 著者名/発表者名
      山中祥五,矢ヶ崎一幸
    • 学会等名
      日本数学会2016年度秋季総合分科会
    • 発表場所
      関西大学(大阪府・吹田市)
    • 年月日
      2016-09-15
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Melnikov processes and chaos in randomly perturbed dynamical systems2016

    • 著者名/発表者名
      Kazuyuki Yagasaki
    • 学会等名
      The 11th AIMS Conference on Dynamical Systems, Differential Equations and Applications
    • 発表場所
      Orlando (USA)
    • 年月日
      2016-07-04
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Periodic solutions of a prescribed-energy problem for a singular Hamiltonian system2016

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Shibayama
    • 学会等名
      The 11th AIMS Conference on Dynamical Systems, Differential Equations and Applications
    • 発表場所
      Orlando (USA)
    • 年月日
      2016-07-03
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Melnikov Processes and Chaos in Randomly Perturbed Dynamical Systems2016

    • 著者名/発表者名
      Kazuyuki Yagasaki
    • 学会等名
      The 11th AIMS Conference on Dynamical Systems, Differential Equations and Applications
    • 発表場所
      Orlando (USA)
    • 年月日
      2016-07-01
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] A perturbed Kepler problem in which there are no periodic solutions,2016

    • 著者名/発表者名
      柴山允瑠
    • 学会等名
      天体力学N体力学研究会
    • 発表場所
      豊橋技術科学大学(愛知県・豊橋市)
    • 年月日
      2016-06-12
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Heteroclinic motions in periodic perturbations of conservative systems2016

    • 著者名/発表者名
      矢ヶ崎一幸
    • 学会等名
      天体力学 N 体力学研究会
    • 発表場所
      豊橋技術科学大学(愛知県・豊橋市)
    • 年月日
      2016-06-11
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 周期的な摂動を受ける保存系のヘテロクリニック挙動2016

    • 著者名/発表者名
      矢ヶ崎一幸
    • 学会等名
      RIMS 研究集会「力学系とその関連分野の連携探索」
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所(京都府・京都市)
    • 年月日
      2016-06-09
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Poincare center problem and normal form theory of vector fields2016

    • 著者名/発表者名
      Hidekazu Ito
    • 学会等名
      97th Encounter between Mathematicians and Theoretical Physicists "Around Poincare"
    • 発表場所
      Strasbourg (France)
    • 年月日
      2016-06-02
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ハミルトン系の非可積分性とカオス2016

    • 著者名/発表者名
      矢ヶ崎一幸
    • 学会等名
      第 30 回計算数理工学フ ォ ーラ ム
    • 発表場所
      京都大学 (京都府・京都市)
    • 年月日
      2016-03-18
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] n体問題の周期軌道の変分解析2016

    • 著者名/発表者名
      柴山允瑠
    • 学会等名
      日本数学会2016年度年会
    • 発表場所
      筑波大学 (茨城県・つくば市)
    • 年月日
      2016-03-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 特異点のブローアップと標準形理論の応用による第一積分の個数の評価2015

    • 著者名/発表者名
      柴山允瑠
    • 学会等名
      天体力学N体力学研究会
    • 発表場所
      SMBCイベントスペース (千葉県・千葉市)
    • 年月日
      2015-12-25
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Periodic solutions of a prescribed-energy problem for a singular Hamiltonian system2015

    • 著者名/発表者名
      柴山允瑠
    • 学会等名
      RIMS研究集会「実領域における常微分方程式の定性的研究」
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所 (京都府・京都市)
    • 年月日
      2015-11-10
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 原子間力顕微鏡におけるマイクロカンチレバーの概外部フィードバック制御2015

    • 著者名/発表者名
      矢ヶ崎一幸
    • 学会等名
      日本応用数理学会2015年度年会
    • 発表場所
      金沢大学 (石川県・金沢市)
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Integrable and superintegrable vector fields and their normal forms at equilibria2015

    • 著者名/発表者名
      Hidekazu Ito
    • 学会等名
      Dynamics, Topology and Computations
    • 発表場所
      Bedlewo (Poland)
    • 年月日
      2015-06-17
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Melnikov Processes and Chaos in Randomly Perturbed Dynamical Systems2015

    • 著者名/発表者名
      Kazuyuki Yagasaki
    • 学会等名
      2015 NCTS Workshop on Dynamical Systems
    • 発表場所
      Taipei (Taiwan)
    • 年月日
      2015-05-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 楕円型方程式の正値球対称解の存在と分岐2015

    • 著者名/発表者名
      矢ヶ崎 一幸
    • 学会等名
      日本数学会2014年度年会
    • 発表場所
      明治大学駿河台キャ ンパス (東京都・千代田区)
    • 年月日
      2015-03-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Existence and uniqueness of positive radial solutions to a class of semilinear elliptic equations in R^d with d≧22015

    • 著者名/発表者名
      矢ヶ崎 一幸
    • 学会等名
      2014 年度 冬の力学系研究集会
    • 発表場所
      日本大学軽井沢研修所 (長野県・軽井沢町)
    • 年月日
      2015-01-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Analytic and algebraic conditions for bifurcations of homoclinic orbits in reversible systems2014

    • 著者名/発表者名
      Kazuyuki Yagasaki
    • 学会等名
      International Conference on Algebraic Methods in Dynamical Systems AMDS 2014
    • 発表場所
      Barranquilla (Colombia)
    • 年月日
      2014-10-07
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Melnikov processes and chaos in randomly perturbed dynamical systems2014

    • 著者名/発表者名
      矢ヶ崎一幸
    • 学会等名
      2013年度冬の力学系研究集会
    • 発表場所
      広島大学東千田キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Chaos in randomly perturbed dynamical systems2014

    • 著者名/発表者名
      矢ヶ崎一幸
    • 学会等名
      RIMS研究集会 ランダム力学系理論とその応用
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Melnikov processes and chaos in randomly perturbed dynamical systems2014

    • 著者名/発表者名
      Kazuyuki Yagasaki
    • 学会等名
      RIMS Conference/The 6th CREST-SBM International Conference New Directions in Applied Dynamical Systems
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 不規則摂動系におけるカオス2014

    • 著者名/発表者名
      矢ヶ崎一幸
    • 学会等名
      第10 回日本応用数理学会研究部会連合発表会
    • 発表場所
      京都大学吉田キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 特異点のブローアップによるハミルトン系の可積分性の判定2014

    • 著者名/発表者名
      柴山允瑠
    • 学会等名
      日本数学会2014年度年会
    • 発表場所
      学習院大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Application of the Subharmonic Melnikov Method to Piecewise Smooth Systems2013

    • 著者名/発表者名
      Kazuyuki Yagasaki
    • 学会等名
      SIAM Conference on Applications of Dynamical Systems
    • 発表場所
      Snowbird Ski and Summer Resort, Snowbird, Utah, USA
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Bifurcations from one-parameter families of symmetric periodic orbits in reversible systems2013

    • 著者名/発表者名
      Kazuyuki Yagasaki
    • 学会等名
      KAM Theory and Related Topics in Hamiltonian Systems
    • 発表場所
      金沢大学サテライト・プラザ
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] u''+λ(-u+u^p)=0 (p>1は実数)のNeumann問題における内部単一ピーク解の分岐ダイアグラム2013

    • 著者名/発表者名
      矢ヶ崎一幸
    • 学会等名
      日本数学会2013年度秋季総合分科会
    • 発表場所
      愛媛大学城北キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Bifurcation diagram for interior single-peak solutions in a Neumann problem for u"+(u+u^p)=0 with p∈R and p>12013

    • 著者名/発表者名
      Kazuyuki Yagasaki
    • 学会等名
      RIMS Workshop Progress in Qualitative Theory of Ordinary Differential Equations
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Birkhoff normalization of commuting maps associated with superintegrable systems2013

    • 著者名/発表者名
      Hidekazu Ito
    • 学会等名
      KAM Theory and Related Topics in Hamiltonian Systems
    • 発表場所
      金沢大学サテライト・プラザ
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Variational proof of the existence of the super-eight orbit in the four-body problem2013

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Shibayama
    • 学会等名
      KAM Theory and Related Topics in Hamiltonian Systems
    • 発表場所
      金沢大学サテライト・プラザ
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Variational proof of the existence of the super-eight orbit in the four-body problem2013

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Shibayama
    • 学会等名
      The Asian Mathematical Conference 2013
    • 発表場所
      BEXCO, Busan, Korea
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Variational proof of the existence of the super-eight orbit in the four-body problem2013

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Shibayama
    • 学会等名
      The Sixth International Meeting on Celestial Mechanics
    • 発表場所
      The Belletti Park Hotel San Martino al Cimino, Viterbo, Itary
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 変分法による軌道の探索2013

    • 著者名/発表者名
      柴山允瑠
    • 学会等名
      第56回自動制御連合講演会
    • 発表場所
      新潟大学五十嵐キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Variational proof of the existence of the super-eight orbit in the four-body problem2013

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Shibayama
    • 学会等名
      Taiwan-Japan Symposium on Celestial Mechanics and N-Body Dynamics
    • 発表場所
      The national Tsing Hua University, Hsinchu city, Taiwan
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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