Verbum

ЗВЫЧА́ЙНЫЯ ДЫФЕРЭНЦЫЯ́ЛЬНЫЯ ЎРАЎНЕ́ННІ,

ураўненні адносна функцыі адной пераменнай, якая ўваходзіць у гэта ўраўненне разам са сваімі вытворнымі да некаторага парадку ўключна. Найбольшы парадак вытворнай наз. парадкам ураўнення.

Калі З.д.ў. запісана ў форме ${\displaystyle x^{\text{(}n\text{)}}=𝑓}$ ($t$, $x$, $x$′, ..., $x^{\text{(}n-1\text{)}}$) , то кажуць, што гэта ўраўненне n-га парадку ў нармальнай форме. Згодна з тэарэмай існавання і адзінасці ў такога ўраўнення існуе і прычым толькі адно рашэнне з пачатковымі ўмовамі ${\displaystyle x\text{(}{t}_0\text{)}=x{}_1^0}$ , ${\displaystyle \mathrm{x\prime }\text{(}{t}_0\text{)}=x{}_2^0}$ ..., ${\displaystyle x^{\text{(}n-1\text{)}}\text{(}{t}_0\text{)}=x{}_n^0}$ , дзе $t_0$, $x{}_1^0$, $x{}_2^0$, ..., $x{}_{\mathrm{n}}^0$ — адвольны пункт вобласці ${\displaystyle \mathrm{D}\subset {\mathrm{R}}^{1+n}}$ у якой $𝑓$($t$, $x$, ..., $x_n$) — функцыя, неперарыўная разам са сваімі вытворнымі ${𝑓\text{′}}_{x_1}$, ${𝑓\text{′}}_{x_2}$, ..., ${𝑓\text{′}}_{x_n}$. Гэта азначае, што пачатковыя ўмовы цалкам вызначаюць усё мінулае і будучае той рэальнай сістэмы, якая апісваецца гэтым ураўненнем. Пры дапамозе З.д.ў. або іх сістэм мадэлююць дэтэрмінаваныя рэальныя сістэмы (працэсы). Пры гэтым стан сістэмы ў кожны момант часу $t$ павінен апісвацца канечным мноствам параметраў $x_1$, ..., $x_n$. Тады, каб запісаць такаю мадэль, дастаткова ў мностве станаў сістэмы, якую мадэлююць, задаць скорасці пераходу ад аднаго стану сістэмы да яе наступнага стану.

Літ.:

Еругин Н.П. Книга для чтения по общему курсу дифференциальных уравнений. 3 изд. Мн., 1979;

Петровский И.Г. Лекции по теории обыкновенных дифференциальных уравнений. 7 изд. М., 1984.

У.​Л.​Міроненка.

т. 7, с. 41

ГУ́ЛЬНЯЎ ТЭО́РЫЯ,

раздзел матэматыкі, які вывучае мадэлі канфліктных сітуацый (калі сутыкаюцца інтарэсы двух ці больш бакоў) і распрацоўвае метады аптымальных паводзін у такіх сітуацыях. Як навука сфарміравалася ў 1940-я г. пераважна на аснове работ амер. матэматыкаў Дж.​Неймана і О.​Моргенштэрна па развіцці матэм. падыходу да з’яў канкурэнтнай эканомікі. Асн. праблематыка: матэм. мадэлі канфліктаў, існаванне і прынцыпы аптымальных рашэнняў, метады іх пошуку. Выкарыстоўваецца ў сац.-эканам. даследаваннях, ваен. справе, матэм. статыстыцы, метадах аптымізацыі паводзін ва ўмовах неакрэсленасці і інш.

Матэм. мадэль канфлікту (гульня) апісвае ўдзельнікаў канфлікту (гульцоў), магчымыя дзеянні бакоў (стратэгія), вынікі гульні, зацікаўленыя бакі і іх перавагі на мностве вынікаў (перавагі часта выражаюцца лікавымі функцыямі выйгрышу). Класіфікацыя гульняў вызначаецца ўласцівасцямі мадэлі. Прыняцце рашэння ў гульнях тэорыі складаецца з дэтэрмінаванага (або выпадковага) выбару стратэгіі кожным з гульцоў; як правіла, ніводзін з бакоў не ведае загадзя, якія будуць дзеянні праціўніка. У многіх выпадках стратэгія кожнага гульца раскрываецца толькі ў працэсе пакрокавага (як у шахматах) прыняцця рашэнняў. Фармальным выражэннем інтуітыўнага паняцця найлепшага рашэння з’яўляецца прынцып аптымальнасці, выводзіцца з папярэдне прынятых аксіём (распрацавана некалькі такіх прынцыпаў, якія выкарыстоўваюцца ў розных класах гульняў) і грунтуецца ў большасці выпадкаў на спалучэнні ідэй экстрэмальнасці і ўстойлівасці рашэнняў. Прынцып ажыццявімасці мэты прыводзіць да стратэгій, індывідуальныя адхіленні ад якіх не павялічваюць выйгрыш; асобны выпадак — прынцып максіміну, адлюстроўвае імкненне максімізаваць мінімальна магчымы выйгрыш. Гл. таксама Аптымізацыі задачы і метады.

Літ.:

Нейман Дж., Моргенштерн О. Теория игр и экономическое поведение: Пер. с англ. М., 1970;

Вилкас Э.И. Оптимальность в играх и решениях. М., 1990;

Воробьев Н.Н. Основы теории игр: Бескоалиционные игры. М., 1984.

Г.​М.​Левін.

т. 5, с. 528

АЎТАМАТЫ́ЧНАГА КІРАВА́ННЯ ТЭО́РЫЯ,

раздзел кібернетыкі тэхнічнай, які вывучае прынцыпы пабудовы сістэм аўтам. кіравання (САК) і заканамернасці працэсаў, што ў іх працякаюць. Даследаванні праводзяцца на дынамічных (фіз. і матэм.) мадэлях рэальных сістэм з улікам умоў работы, прызначэння і канструкцыйных асаблівасцяў аб’ектаў і аўтам. прыстасаванняў.

Спачатку аўтаматычнага кіравання тэорыя развівалася як тэорыя аўтам. рэгулявання. На аснове вывучэння ўзаемадзеяння кіроўных прыстасаванняў і тэхн. аб’ектаў рознай прыроды выяўлена агульнасць працэсаў кіравання. Асн. задача аўтаматычнага кіравання тэорыі — распрацоўка метадаў аналізу і сінтэзу САК, з дапамогай якой руху (паводзінам) пэўнага аб’екта можна надаваць папярэдне зададзеныя ўласцівасці. Пры фіз. мадэляванні неабходна геам. (макеты збудаванняў, размеркаванне абсталявання і інш.) і фіз. (тоеснасць законаў руху, функцыянавання і інш.) падабенства. Пры матэм. мадэляванні абавязкова аднолькавасць матэм. фармалізму, вынікаў матэм. суадносін (разлікаў па формулах, алгарытмах і інш.) і рэальных працэсаў. Матэм. мадэль дынамікі аб’екта, у якой працэсы кіравання апісваюцца сістэмай звычайных дыферэнцыяльных ураўненняў або ўраўненняў у частковых вытворных, пры пераходзе ад ураўненняў да перадатачных функцый увасабляецца ў структурную схему з тыповых звенняў. Пры пабудове складаных сістэм кіравання акрамя тэарэт. метадаў выкарыстоўваецца мадэляванне на базе ЭВМ (у т. л. аналогавых), на якіх узнаўляюцца ўраўненні, што апісваюць сістэму кіравання ў цэлым, і па выніках разлікаў высвятляецца структура кіроўнага прыстасавання.

На Беларусі з канца 1950-х г. у АН, БДУ, Бел. політэхн. акадэміі, Бел. дзярж. ун-це інфарматыкі і радыёэлектронікі развіваецца тэорыя аўтам. рэгулявання электрапрыводаў, самапрыстасавальных аптымальных сістэм, сістэм з пераменнай структурай і інш.

Літ.:

Теория автоматического регулирования. Кн. 1—3. М., 1967—69;

Римский Г.В. Основы общей теории корневых траекторий систем автоматического управления. Мн., 1972;

Панасюк А.И., Панасюк В.И., Асимптотическая магистральная оптимизация управляемых систем. Мн., 1986.

Г.​В.​Рымскі.

т. 2, с. 115

ВЫЛІЧА́ЛЬНАЯ МАШЫ́НА «МІНСК»,

серыя універсальных лічбавых вылічальных машын агульнага прызначэння. Укаранёна ў вытв-сць Мінскім з-дам ЭВМ імя Арджанікідзе. Выкарыстоўваецца ў вылічальных цэнтрах, вылічальных сістэмах і аўтаматызаваных сістэмах рознага прызначэння.

Выпуск лямпавых машын 1-га пакалення серыі «Мінск-1» распачаты ў 1960 (папярэдняя мадэль — лямпавая выліч. машына М-3М створана ў 1959). Мадыфікацыі вылічальных машын «Мінск-11», «Мінск-12», «Мінск-14» мелі запамінальны блок большай ёмістасці, дадатковыя прылады ўводу-вываду інфармацыі. Выкарыстоўваліся пераважна для рашэння інжынерна-канструктарскіх і навук.-тэхн. задач матэм. і логікавага характару. У 1964 асвоены выпуск вылічальнай машыны «Мінск-2» 2-га пакалення (на дыскрэтных паўправадніковых элементах) з павышанай надзейнасцю, адначасовай работай вылічальніка і выхадных прыстасаванняў; мелі агрэгатную канструкцыю, магчымасць мяняць склад прылад і прыстасаванняў. У мадыфікацый вылічальных машын «Мінск-2», «Мінск-22М» прадугледжваўся ўвод-вывад інфармацыі з перфакартаў, перфастужак, магн. стужак, тэлетайпа і інш. Інфармацыйная вылічальная машына «Мінск-23» (выпуск 1965) максімальна прыстасавана для апрацоўкі розных відаў эканам. інфармацыі. У 1969 асвоены выпуск шматпраграмнай вылічальнай машыны «Мінск-32» (аднапрацэсарная выліч. сістэма), якая мела праграмную сумяшчальнасць з вылічальнай машынай «Мінск-22», ахову адной праграмы ў аператыўнай памяці ад другой, магчымасць далучэння вонкавых прыстасаванняў (у т. л. ЭВМ з утварэннем аднароднай выліч. сістэмы) і інш. У 1970-я г. пачаўся выпуск машын 3-га пакалення адзінай сістэмы электронных вылічальных машын — ЕС ЭВМ. У 1990-я г. распрацавана і ўкаранёна ў вытв-сць сям’я машын новага пакалення «Мінск-9000». За стварэнне сям’і вылічальных машын «Мінск» групе спецыялістаў з-да, НДІ ЭВМ і Выліч. цэнтра АН Беларусі прысуджана Дзярж. прэмія СССР 1970.

М.​П.​Савік.

т. 4, с. 312

МАТЭМАТЫ́ЧНАЯ ФІ́ЗІКА,

тэорыя матэм. мадэлей фіз. з’яў. Займае асаблівае становішча ў матэматыцы і фізіцы і знаходзіцца на іх стыку. Уключае матэм. метады, якія выкарыстоўваюцца для пабудовы матэм. мадэлей, што апісваюць вял. класы фіз. з’яў.

Метады М.ф. распрацоўваў І.Ньютан пры стварэнні асноў класічнай механікі, тэорыі прыцягнення, тэорыі святла. Далейшае іх развіццё звязана з працамі Ж.Л.Лагранжа, Л.Эйлера, П.С.Лапласа, Ж.Б.Ж.Фур’е, К.Ф.Гаўса, Г.Ф.Б.Рымана, М.В.Астраградскага, А.М.Ляпунова, У.А.Сцяклова і інш. Асн. задача М.ф. — вызначэнне пэўнай фіз. велічыні (ці сукупнасці велічынь) па вядомых умовах, у якіх знаходзіцца дадзены фіз. аб’ект. Для гэтага на падставе заканамернасцей, якім падпарадкоўваецца аб’ект, складаецца, напр., дыферэнцыяльнае ўраўненне (гл. Ураўненні матэматычнай фізікі), у якім шуканая велічыня залежыць ад часу і прасторавых каардынат. Ураўненне і зададзеныя дадатковыя ўмовы, якія вызначаюць карціну фіз. працэсу ў пэўны момант часу (пачатковыя ўмовы) і рэжым на мяжы асяроддзя, дзе працякае зададзены працэс (гранічныя ўмовы), ствараюць матэм. мадэль фіз. з’явы. Задачы М.ф. рашаюцца на аснове метадаў матэм. аналізу, тэорыі функцый камплекснага пераменнага, спец. функцый, інтэгральных пераўтварэнняў, лікавых метадаў і інш.

На Беларусі даследаванні па праблемах М.ф. пачаты ў канцы 1950-х г. у АН Беларусі і праводзяцца ў Ін-це матэматыкі, Акад. навук. комплексе «Ін-т цепла- і масаабмену» Нац. АН, БДУ і інш. Распрацаваны метады рашэння задач цеплаправоднасці ў слаістых асяроддзях, матэм. тэорыя дыфракцыі эл.-магн. хваль на складаных перашкодах, лазернай фізікі, нелінейнай оптыкі, газа- і гідрадынамікі, даследавана вырашальнасць задач хвалевай тэорыі мех. ўдару.

Літ.:

Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. 4 изд М., 1972;

Иванов Е.А. Дифракция электромагнитных волн на двух телах. Мн., 1968;

Гайдук С.И. Математическое рассмотрение некоторых задач, связанных с теорией продольного удара по конечным стержням // Дифференц. уравнения. 1977. Т. 13, № 11.

С.​І.​Гайдук.

т. 10, с. 213