ODE 相平面解析ツール 戻る EN | ZH
Dynamical Systems

常微分方程式・相平面解析シミュレーター

方向場・ヌルクライン・RK4位相軌跡・ヤコビアン安定性解析をリアルタイム可視化。振り子・捕食者-被食者・ファン・デル・ポールなど主要モデルを収録。

システム選択
dx/dt = y
dy/dt = −sin(x) − 0.5y
パラメータ
減衰係数 b 0.50
パラメータ 2 1.00
初期条件 (x₀, y₀)
x₀ = 1.0
y₀ = 0.0
表示範囲 ±R 3.0
平衡点情報
平衡点の数
固有値 λ₁
安定性
軌跡タイプ
相平面(方向場・軌跡・ヌルクライン)

安定性分類(ヤコビアン固有値)

平衡点 $(x^*, y^*)$ での線形化:$J = \begin{pmatrix}\partial f/\partial x & \partial f/\partial y \\ \partial g/\partial x & \partial g/\partial y\end{pmatrix}$

$\text{tr}(J) < 0,\ \det(J) > 0 \Rightarrow$ 安定 | $\det(J) < 0 \Rightarrow$ 鞍点

RK4:$k_1=hf(t_n,y_n),\ k_2=hf(t_n+h/2,y_n+k_1/2),\ldots$

CAE連携: 構造非線形振動の安定性解析 · 制御系のリミットサイクル検出 · 疫学シミュレーション · 化学反応ネットワークの平衡点解析。

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