Серия «Синергетика: от прошлого к будущему»
И. В. Андрианов
Р. Г. Баранцев
Л. И. Маневич
АСИМПТОТИЧЕСКАЯ
МАТЕМАТИКА
И СИНЕРГЕТИКА
ПУТЬ
К ЦЕЛОСТНОЙ
ПРОСТОТЕ
МОСКВА
УРСС
Андрианов Игорь Васильевич,
Баранцев Рэм Георгиевич,
Маневич Леонид Исакович
Асимптотическая математика и синергетика: путь к целостной простоте. М. : Едиториал УРСС, 2004. — 304 с.
(Синергетика: от прошлого к будущему. )
ISBN 5-354-00349-0
Асимптотические методы служат для упрощения постановки и решения
задач математического моделирования вблизи особенностей, и точность их воз-
возрастает по мере приближения к особенности. Термин асимптотология ввел 40 лет
назад М. Крускал A963), определив его как искусство обращения с прикладными
математическими системами в предельных случаях. Превращение этого искусства
в науку ведет к появлению асимптотической математики, той мягкой математики,
в которой нуждаются биология, социология, синергетика. С последней их род-
роднит динамизм методов, устремленных к жизни: от предела — к приближению,
от бытия — к становлению, от полноты — к целостности. В книге излагается современное состояние асимптотического анализа ма-
математических моделей на популярном, доступном широкому кругу читателей
уровне. Идеи, методы и перспективы асимптотической математики представлены
как в теоретическом плане, так и в различных приложениях. Наряду с традици-
традиционными областями обсуждаются и такие популярные сейчас направления, как
солитоны, катастрофы, хаос. Отдельная глава посвящена творцам асимптоти-
асимптотических методов. Синергетический подход помогает понять сущность простоты,
достигаемой в асимптотологии. Принципиальная ценность асимптотики состоит
в том, что она не вырождается в изощренность безжизненных схем, а сохраняет
целостность реального объекта в любой локализованной капле. Когда японский
поэт говорил: «Всё в одном и одно во всём», очевидно, он имел в сознании
асимптотический образ мира. Простота асимптотики — это целостная простота. Книга адресована всем, кто, обнаружив неизбежную асимптотичность
человека, стремится понять и освоить грядущую асимптотическую математику. Оглавление
От редакции 7
Предисловие.
В погоне за простотой 9
Глава 1. Введение 13
§1. «Научно-популярная книга» — популяризация или
профанация? 13
§2. Почему асимптотология? 17
§ 3. Симметрии и асимптотический анализ 20
§4. Математика теоретическая, экспериментальная
и асимптотическая 21
§ 5. О чем и для кого эта книга 23
Глава 2. Что такое асимптотические методы 27
§ 1. Уменьшение размерности системы 27
§2. Регулярные асимптотики, пограничные слои, линеаризация. . 29
§3. Осреднение 31
§4. Континуализация 34
§ 5. Концепция сплошной среды 36
§ 6. Асимптотические ряды 38
§ 7. Какова цена упрощения? 41
§ 8. Как преодолеть локальность разложений 42
§ 9. Время сшивать 45
§ 10. Ренормализация 47
§11. Асимптотические методы и компьютерная революция 49
§ 12. О дивный новый мир! 51
§ 13. Где искать малые параметры? 53
§ 14. Панацея ли асимптотические методы? 54
Глава 3.