Bifurkation eines zweifach zusammengesetzten semistabilen periodischen Orbits
Gegeben sei das System (17.53) mit
und
.
Das System (17.53) habe bei
den periodischen
Orbit
mit den Multiplikatoren
und
.
Nach dem Satz über die
Zentrumsmannigfaltigkeit für Abbildungen werden
Bifurkationen in der POINCARÉ-Abbildung (17.64)
durch die eindimensionale reduzierte Abbildung (17.66) mit
beschrieben.
Wird dabei
und
vorausgesetzt, so führt dies
auf die Normalformen
 |
(17.67) |
(bei
bzw.
(bei
.
Die Iterationsverläufe von (17.67) nahe
und die zugehörigen
Phasenporträts sind für verschiedene
in den folgenden beiden Abbildungen
zu sehen (s. Lit. 17.1).
Für
liegen eine stabile und eine instabile Ruhelage nahe
vor,
die für
in der instabilen Ruhelage
verschmelzen.
Für
existiert keine Ruhelage nahe
.
Die durch (17.67) beschriebene Bifurkation in (17.66) heißt
subkritische Sattelknoten-Bifurkation für Abbildungen.
Für die Differentialgleichung (17.53) beschreiben die Eigenschaften der
Abbildung (17.67) die Bifurkation eines zweifach zusammengesetzten
semistabilen periodischen Orbits:
Bei
existieren ein stabiler periodischer Orbit
und ein
instabiler periodischer Orbit
,
die bei
zu einem semistabilen
Orbit
verschmelzen, der sich bei
auflöst (s. Abbildung).