线性定常系统的稳定性

稳定性_李雅普诺夫_Lyapunov 的笔记


  • Lyapunov stable:简单来说,如果平衡状态xex_e受到扰动后,仍然停留在xex_e附近,我们就称xex_e在李雅普诺夫意义下是稳定的。
  • Asymptotically stable:进一步,如果平衡状态xex_e受到扰动后,最终会收敛到xex_e,我们就称xex_e在李雅普诺夫意义下是渐进稳定的。
  • Asymptotically stable in large:更进一步,如果平衡状态xex_e受到任何扰动后,最终会收敛到xex_e,我们就称xex_e在李雅普诺夫意义下是大范围渐进稳定的。
  • Asymptotically stable in large:更进一步,如果平衡状态xex_e受到任何扰动后,最终会收敛到xex_e,我们就称xex_e在李雅普诺夫意义下是大范围渐进稳定的。
  • Unstable:最后,如果平衡状态xex_e受到某种扰动后,最终会偏离到xex_e,我们就称xex_e在李雅普诺夫意义下是不稳定的。
  • 摘自知乎:如何理解李雅普诺夫稳定性分析

判定

依据相平面的轨迹,我们可以得出:

  • 李雅普诺夫稳定,AA 矩阵的所有特征值都有非正的实部
  • 渐进稳定,AA 矩阵的所有特征值都有负的实部
  • 不稳定,AA 矩阵的特征值至少有一个有正实部

非线性系统

李雅普诺夫第二方法,寻找一个函数V(x)V(x),而怎么寻找这个函数则是需要(以后)详细学习的问题,这里先忽略