La estabilidad en sistemas dinámicos en espacios métricos

Ponente(s): Luis Aguirre Castillo
El estudio de grupos continuos de trasformaciones, o dinámica topológica, se remonta a los años 40 del siglo pasado, y se plasmó en libros como el de Nemytski-Stepanov(1947; 2da parte) y Gottschalk-Hedlund (1955) entre otros precursores. En este enfoque se explota el hecho de que muchas propiedades cualitativas de las soluciones de ecuaciones diferenciales ordinarias no dependen de la diferenciabilidad, sino sólo de las propiedades de grupos continuos de transformaciones de un espacio métrico o topológico sobre si. En las obras mencionadas, el énfasis fue en los aspectos estructurales de los sistemas considerados, y esto sigue siendo el caso en la linea de investigación que corresponde a la dinámica topológica clásica. Un nuevo aspecto apareció con la extensión de la teoría de la estabilidad de Lyapunov al contexto de la dinámica topológica por Zubov (1957; 1er Cap.). Con esto se abrió la posibilidad de probar resultados relacionados con la estabilidad de Lyapunov y sus variantes ( como la estabilidad bajo perturbaciones sostenidas, o "estabilidad total'') de gran generalidad y usando métodos técnicamente muy sencillos. En esta charla mencionamos en este contexto sólo un resultado que destaca por su amplia aplicabilidad: Dado un sistema semidinámico (X,F,T) donde X es un espacio métrico (el espacio fase), F es el flujo continuo, T la escala del tiempo y suponiendo la presencia de conjunto invariante no vacío, Y un subconjunto de X con respecto al cual M un subconjunto compacto de Y es asintóticamente estable. Se prueba en general la estabilidad asintótica de M del sistema semidinámico. Este resultado se aplica al problema de la estabilización de un sistema de control no lineal.