Random Dynamical Systems

Abstract

Náhodné diferenciální rovnice jsou diferenciální rovnice, jejichž pravá strana závisí na náhodném šumu. Ve většině aplikací je tento šum modelován metrickým dynamickým systémem nebo náhodným procesem, který má odpovídající vlastnosti. V této práci se budeme věnovat náhodným diferenciálním rovnicím a zjistíme, za jakých podmínek rovnice svým řešením generuje náhodný dynamický systém. Abychom mohli uvažovat větší škálu funkcí na pravé straně rovnice, využijeme metodu ljapunovských funkcí, díky které dostaneme méně přísné podmínky než ty, které jsou uvažovány obvykle. V poslední části práce představíme oblast náhodných atraktorů, uvedeme větu z literatury, která zajišťuje existenci náhodného atraktoru k danému náhodnému dynamickému systému, a formulujeme vlastní větu, která propojí teorii náhodných atraktorů s teorií, jíž jsme se zabývali v předchozích částech práce. 1

Random differential equations are differential equations whose right-hand side con- tains a random noise. In most applications that noise is modelled by a stochastic process of certain properties or a metric dynamical system. In this thesis we examine random differential equations and find out under which conditions an equation through its so- lution generates a random dynamical system. To be able to consider a wider variety of functions on the right-hand side of the equation we employ the method of Lyapunov functions, obtaining less restrictive conditions than the ones normally presented. In the latter portion of the thesis we introduce the field of random attractors, present a theorem from literature regarding the conditions for the existence of a random attractor and for- mulate and prove our own version that is more closely related to the theory we concerned ourselves with before. 1