دسترسی نامحدود
برای کاربرانی که ثبت نام کرده اند
برای ارتباط با ما می توانید از طریق شماره موبایل زیر از طریق تماس و پیامک با ما در ارتباط باشید
در صورت عدم پاسخ گویی از طریق پیامک با پشتیبان در ارتباط باشید
برای کاربرانی که ثبت نام کرده اند
درصورت عدم همخوانی توضیحات با کتاب
از ساعت 7 صبح تا 10 شب
ویرایش: نویسندگان: Agrachev A. A., Sachkov Yu. N. سری: Encyclopaedia of Mathematical Sciences, 87 ISBN (شابک) : 9783642059070 ناشر: Springer سال نشر: 2004 تعداد صفحات: 415 زبان: English فرمت فایل : DJVU (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود) حجم فایل: 4 مگابایت
در صورت تبدیل فایل کتاب Control theory from the geometric viewpoint به فرمت های PDF، EPUB، AZW3، MOBI و یا DJVU می توانید به پشتیبان اطلاع دهید تا فایل مورد نظر را تبدیل نمایند.
توجه داشته باشید کتاب نظریه کنترل از دید هندسی نسخه زبان اصلی می باشد و کتاب ترجمه شده به فارسی نمی باشد. وبسایت اینترنشنال لایبرری ارائه دهنده کتاب های زبان اصلی می باشد و هیچ گونه کتاب ترجمه شده یا نوشته شده به فارسی را ارائه نمی دهد.
این کتاب برخی از حقایق و روش های تئوری کنترل ریاضی را ارائه می دهد که از نقطه نظر هندسی مورد بررسی قرار می گیرد. این کتاب عمدتاً بر اساس دورههای تحصیلات تکمیلی است که توسط اولین همنویس در سالهای 2000-2001 در مدرسه بینالمللی مطالعات پیشرفته، تریست، ایتالیا ارائه شده است. پیش نیازهای ریاضی به دروس استاندارد تجزیه و تحلیل و جبر خطی به اضافه برخی تحلیل های واقعی و تابعی اولیه کاهش می یابد. هیچ دانش اولیه ای از تئوری کنترل یا هندسه دیفرانسیل مورد نیاز نیست. این کتاب درباره چیست؟ جهان فیزیکی قطعی کلاسیک توسط سیستم های دینامیکی صاف توصیف می شود: آینده در چنین سیستمی کاملاً توسط شرایط اولیه تعیین می شود. علاوه بر این، آینده نزدیک با داده های اولیه به آرامی تغییر می کند. اگر در این دنیای جبرگرایانه جایی برای «اراده آزاد» بگذاریم، آنگاه به کنترل سیستمها میرسیم. ما این کار را با اجازه دادن به پارامترهای خاصی از سیستم دینامیکی برای تغییر آزادانه در هر لحظه انجام می دهیم. این همان کاری است که ما به طور معمول در زندگی واقعی با بدن، ماشین، اجاق گاز، و همچنین با هواپیما، فرآیندهای تکنولوژیکی و غیره انجام می دهیم. ما سعی می کنیم تمام این سیستم های دینامیکی را کنترل کنیم! سیستم های دینامیکی صاف توسط معادلات دیفرانسیل اداره می شوند. در این کتاب ما فقط با سیستمهای ابعاد محدود سروکار داریم: آنها توسط معادلات دیفرانسیل معمولی در منیفولدهای صاف ابعاد محدود اداره میشوند. بنابراین یک سیستم کنترل برای ما خانواده ای از معادلات دیفرانسیل معمولی است. خانواده با پارامترهای کنترلی پارامتر می شود.
This book presents some facts and methods of the Mathematical Control Theory treated from the geometric point of view. The book is mainly based on graduate courses given by the first coauthor in the years 2000-2001 at the International School for Advanced Studies, Trieste, Italy. Mathematical prerequisites are reduced to standard courses of Analysis and Linear Algebra plus some basic Real and Functional Analysis. No preliminary knowledge of Control Theory or Differential Geometry is required. What this book is about? The classical deterministic physical world is described by smooth dynamical systems: the future in such a system is com pletely determined by the initial conditions. Moreover, the near future changes smoothly with the initial data. If we leave room for "free will" in this fatalistic world, then we come to control systems. We do so by allowing certain param eters of the dynamical system to change freely at every instant of time. That is what we routinely do in real life with our body, car, cooker, as well as with aircraft, technological processes etc. We try to control all these dynamical systems! Smooth dynamical systems are governed by differential equations. In this book we deal only with finite dimensional systems: they are governed by ordi nary differential equations on finite dimensional smooth manifolds. A control system for us is thus a family of ordinary differential equations. The family is parametrized by control parameters.
Encyclopaedia of Mathematical Sciences......Page aa_0001.djvu
Cover......Page aa_0003_0001.djvu
Preface......Page aa_0006_0001.djvu
Contents......Page aa_0010_0001.djvu
1.1 Smooth Manifolds......Page aa_0014_0001.djvu
1.2 Vector Fields on Smooth Manifolds......Page aa_0017_0001.djvu
1.3 Smooth Differential Equations and Flowson Manifolds......Page aa_0021_0001.djvu
1.4 Control Systems......Page aa_0025_0001.djvu
2.1 Points, Diffeomorphisms, and Vector Fields......Page aa_0033_0001.djvu
2.2 Seminorms and C∞(M)-Topology......Page aa_0037_0001.djvu
2.3 Families of Functionals and Operators......Page aa_0038_0001.djvu
2.4.1 ODEs with Discontinuous Right-Hand Side......Page aa_0040_0001.djvu
2.4.2 Definition of the Right Chronological Exponential......Page aa_0041_0001.djvu
2.4.3 Formal Series Expansion......Page aa_0042_0001.djvu
2.4.4 Estimates and Convergence of the Series......Page aa_0043_0001.djvu
2.4.5 Left Chronological Exponential......Page aa_0045_0001.djvu
2.4.7 Autonomous Vector Fields......Page aa_0047_0001.djvu
2.5 Action of Diffeomorphisms on Vector Fields......Page aa_0049_0001.djvu
2.6 Commutation of Flows......Page aa_0052_0001.djvu
2.7 Variations Formula......Page aa_0053_0001.djvu
2.8 Derivative of Flow with Respect to Parameter......Page aa_0055_0001.djvu
3.1 Cauchy's Formula for Linear Systems......Page aa_0058_0001.djvu
3.2 Controllability of Linear Systems......Page aa_0060_0001.djvu
4.1 Local Linearizability......Page aa_0063_0001.djvu
4.2 Global Linearizability......Page aa_0067_0001.djvu
5.1 Formulation of the Orbit Theorem......Page aa_0073_0001.djvu
5.2 Immersed Submanifolds......Page aa_0074_0001.djvu
5.3 Corollaries of the Orbit Theorem......Page aa_0076_0001.djvu
5.4 Proof of the Orbit Theorem......Page aa_0077_0001.djvu
5.5 Analytic Case......Page aa_0082_0001.djvu
5.6 Frobenius Theorem......Page aa_0084_0001.djvu
5.7 State Equivalence of Control Systems......Page aa_0086_0001.djvu
6.1 State Space......Page aa_0091_0001.djvu
6.2 Euler Equations......Page aa_0094_0001.djvu
6.3 Phase Portrait......Page aa_0098_0001.djvu
6.4 Controlled Rigid Body: Orbits......Page aa_0100_0001.djvu
6.4.1 Orbits of the 3-Dimensional System......Page aa_0101_0001.djvu
6.4.2 Orbits of the 6-Dimensional System......Page aa_0104_0001.djvu
7.1 Model......Page aa_0107_0001.djvu
7.2 Two Free Points......Page aa_0110_0001.djvu
7.3 Three Free Points......Page aa_0111_0001.djvu
7.4 Broken Line......Page aa_0114_0001.djvu
8.1 Attainable Sets of Full-Rank Systems......Page aa_0118_0001.djvu
8.2 Compatible Vector Fields and Relaxations......Page aa_0122_0001.djvu
8.3 Poisson Stability......Page aa_0125_0001.djvu
8.4 Controlled Rigid Body: Attainable Sets......Page aa_0127_0001.djvu
9.1 Feedback Equivalence......Page aa_0129_0001.djvu
9.2.1 Linear Systems with Scalar Control......Page aa_0131_0001.djvu
9.2.2 Linear Systems with Vector Control......Page aa_0134_0001.djvu
9.3 State-Feedback Linearizability......Page aa_0139_0001.djvu
10.1 Problem Statement......Page aa_0145_0001.djvu
10.2 Reduction to Study of Attainable Sets......Page aa_0146_0001.djvu
10.3 Compactness of Attainable Sets......Page aa_0148_0001_1.djvu
10.5 Relaxations......Page aa_0151_0001.djvu
11.1.2 Cotangent Bundle......Page aa_0153_0001.djvu
11.2 Differential k-Forms......Page aa_0155_0001.djvu
11.2.1 Exterior k-Forms......Page aa_0156_0001.djvu
11.2.2 Differential k-Forms......Page aa_0158_0001.djvu
11.3 Exterior Differential......Page aa_0159_0001.djvu
11.4 Lie Derivative of Differential Forms......Page aa_0161_0001.djvu
11.5.1 Liouville Form and Symplectic Form......Page aa_0165_0001.djvu
11.5.2 Hamiltonian Vector Fields......Page aa_0167_0001.djvu
11.5.3 Lagrangian Subspaces......Page aa_0173_0001.djvu
12.1 Geometric Statement of PMP and Discussion......Page aa_0175_0001.djvu
12.2 Proof of PMP......Page aa_0180_0001.djvu
12.3 Geometric Statement of PMP for Free Time......Page aa_0185_0001.djvu
12.4 PMP for Optimal Control Problems......Page aa_0187_0001.djvu
12.5 PMP with General Boundary Conditions......Page aa_0190_0001.djvu
13.1 The Fastest Stop of a Train at a Station......Page aa_0198_0001.djvu
13.2 Control of a Linear Oscillator......Page aa_0201_0001.djvu
13.3 The Cheapest Stop of a Train......Page aa_0204_0001.djvu
13.4 Control of a Linear Oscillator with Cost......Page aa_0206_0001.djvu
13.5 Dubins Car......Page aa_0207_0001.djvu
14. Hamiltonian Systems with Convex Hamiltonians......Page aa_0214_0001.djvu
15.1 Problem Statement......Page aa_0217_0001.djvu
15.2 Geometry of Polytopes......Page aa_0218_0001.djvu
15.3 Bang-Bang Theorem......Page aa_0219_0001.djvu
15.4 Uniqueness of Optimal Controls and Extremals......Page aa_0221_0001.djvu
15.5 Switchings of Optimal Control......Page aa_0224_0001.djvu
16.1 Problem Statement......Page aa_0229_0001.djvu
16.2 Existence of Optimal Control......Page aa_0230_0001.djvu
16.3 Extremals......Page aa_0233_0001.djvu
16.4 Conjugate Points......Page aa_0235_0001.djvu
17.1 Sufficient Optimality Conditions......Page aa_0241_0001.djvu
17.1.1 Integral Invariant......Page aa_0242_0001.djvu
17.1.2 Problem with Fixed Time......Page aa_0244_0001.djvu
17.1.3 Problem with Free Time......Page aa_0246_0001.djvu
17.2 Hamilton-Jacobi Equation......Page aa_0248_0001.djvu
17.3 Dynamic Programming......Page aa_0250_0001.djvu
18.1.1 Motivation......Page aa_0252_0001.djvu
18.1.2 Trivialization of T*M......Page aa_0253_0001.djvu
18.1.3 Symplectic Form on E×M......Page aa_0254_0001.djvu
18.1.4 Hamiltonian System on E×M......Page aa_0256_0001.djvu
18.2 Lie Groups......Page aa_0260_0001.djvu
18.2.1 Examples of Lie Groups......Page aa_0261_0001.djvu
18.2.2 Lie's TheoreIll for Linear Lie Groups......Page aa_0262_0001.djvu
18.2.3 Abstract Lie Groups......Page aa_0264_0001.djvu
18.3.1 Trivialization of the Cotangent Bundle of a Lie Group......Page aa_0265_0001.djvu
18.3.2 Hamiltonian System on M*×M......Page aa_0266_0001.djvu
18.3.3 Cmnpact Lie Groups......Page aa_0267_0001.djvu
19.1 Riemannian Problem......Page aa_0270_0001.djvu
19.2 A Sub-Riemannian Problem......Page aa_0272_0001.djvu
19.3 Control of Quantum Systems......Page aa_0276_0001.djvu
19.3.1 Elimination of the Drift......Page aa_0278_0001.djvu
19.3.2 Lifting of the Problems to Lie Groups......Page aa_0280_0001.djvu
19.3.4 Extremals......Page aa_0283_0001.djvu
19.3.5 Transversality Conditions......Page aa_0284_0001.djvu
19.3.6 OptiIllal Geodesics Upstairs and Downstairs......Page aa_0285_0001.djvu
19.4 A Time-Optimal Problem on SO(3)......Page aa_0289_0001.djvu
20.1 Hessian......Page aa_0297_0001.djvu
20.2.1 Critical Points of Corank One......Page aa_0301_0001.djvu
20.2.2 Critical Points of Arbitrary Corank......Page aa_0304_0001.djvu
20.3 Differentiation of the Endpoint Mapping......Page aa_0308_0001.djvu
20.4.1 Legendre Condition......Page aa_0313_0001.djvu
20.4.2 Regular Extremals......Page aa_0315_0001.djvu
20.4.3 Singular Extremals......Page aa_0316_0001.djvu
20.4.4 Necessary Conditions......Page aa_0321_0001.djvu
20.5.1 Abnormal Sub-Riemannian Geodesics......Page aa_0322_0001.djvu
20.5.2 Local Controllability of Bilinear SysteIll......Page aa_0324_0001.djvu
20.6 Single-Input Case......Page aa_0325_0001.djvu
21. Jacobi Equation......Page aa_0336_0001.djvu
21.1 Regular Case: Derivation of Jacobi Equation......Page aa_0337_0001.djvu
21.2 Singular Case: Derivation of Jacobi Equation......Page aa_0341_0001.djvu
21.3 Necessary Optimality Conditions......Page aa_0345_0001.djvu
21.4 Regular Case: Transformation of Jacobi Equation......Page aa_0346_0001.djvu
21.5 Sufficient Optimality Conditions......Page aa_0349_0001.djvu
22.1 Reduction......Page aa_0358_0001.djvu
22.2 Rigid Body Control......Page aa_0361_0001.djvu
22.3 Angular Velocity Control......Page aa_0362_0001.djvu
23.1 Curvature of 2-Dimensional Systems......Page aa_0365_0001.djvu
23.1.1 Moving Frame......Page aa_0366_0001.djvu
23.1.2 Jacobi Equation in Moving Frame......Page aa_0371_0001.djvu
23.2 Curvature of 3-Dimensional Control-Affine Systems......Page aa_0375_0001.djvu
24.1 Geometric Model......Page aa_0379_0001.djvu
24.2.1 Riemannian Geodesics......Page aa_0381_0001.djvu
24.2.2 Levi-Civita Connection......Page aa_0382_0001.djvu
24.3 Admissible Velocities......Page aa_0385_0001.djvu
24.4 Controllability......Page aa_0386_0001.djvu
24.5.1 Problem Statement......Page aa_0389_0001.djvu
24.5.3 Abnormal Extremals......Page aa_0390_0001.djvu
24.5.4 Normal Extremals......Page aa_0393_0001.djvu
A.1 Homomorphisms and Operators in C∞(M)......Page aa_0395_0001.djvu
A.2 Remainder Term of the Chronological Exponential......Page aa_0397_0001.djvu
Books on control theory and nonholonomic geometry......Page aa_0401_0001.djvu
Chronological calculus and related topics......Page aa_0402_0001.djvu
Controllability......Page aa_0403_0001.djvu
Geometric optimal control problems......Page aa_0405_0001.djvu
Second variation and related topics......Page aa_0407_0001.djvu
Other references......Page aa_0408_0001.djvu