A homological version of the implicit function theorem

Our objective in this paper is to prove an Implicit Function Theorem for general topological spaces. As a consequence, we show that, under certain conditions, the set of the invertible elements of a topological monoid X is an open topological group in X and we use the classical topological group theory to conclude that this set is a Lie group.

The Noether theorem for geometric actions and area preserving diffeomorphisms on the torus

We find that within the formalism of coadjoint orbits of the infinite dimensional Lie group the Noether procedure leads, for a special class of transformations, to the constant of motion given by the fundamental group one-cocycle S. Use is made of the simplified formula giving the symplectic action in terms of S and the Maurer-Cartan one-form. The area preserving diffeomorphisms on the torus T2=S1⊗S1 constitute an algebra with central extension, given by the Floratos-Iliopoulos cocycle. We apply our general treatment based on the symplectic analysis of coadjoint orbits of Lie groups to write the symplectic action for this model and study its invariance. We find an interesting abelian symmetry structure of this non-linear problem.

Asymmetry of the Aharonov-Bohm diffraction pattern and Ehrenfests theorem

The electron-diffraction pattern for two slits with magnetic flux confined to an inaccessible region between them is calculated. The Aharonov-Bohm effect gives a diffraction pattern that is asymmetric but has a symmetric envelope. In general, both the expected displacement and the kinetic momentum of the electron are nonzero as a consequence of the asymmetry. Nevertheless, Ehrenfests theorems and the conservation of momentum are satisfied. © 1992 The American Physical Society.

A refinement of the gauss-lucas theorem

The classical Gauss-Lucas Theorem states that all the critical points (zeros of the derivative) of a nonconstant polynomial p lie in the convex hull H of the zeros of p. It is proved that, actually, a subdomain of H contains the critical points of p. ©1998 American Mathematical Society.

Invex nonsmooth alternative theorem and applications

An invex constrained nonsmooth optimization problem is considered, in which the presence of an abstract constraint set is possibly allowed. Necessary and sufficient conditions of optimality are provided and weak and strong duality results established. Following Geoffrion's approach an invex nonsmooth alternative theorem of Gordan type is then derived. Subsequently, some applications on multiobjective programming are then pursued. © 2000 OPA (Overseas Publishers Association) N.V. Published by license under the Gordon and Breach Science Publishers imprint.

Modal Analysis of a Beam with a Tip Rotor by Using a Fundamental Response

The shape modes of a damped-free beam model with a tip rotor are determined by using a dynamical basis that is generated by a fundamental spatial free response. This is a non-classical distributed model for the displacements in the transverse directions of the beam which turns out to be coupled through boundary conditions due to rotation. Numerical calculations are performed by using the Ritz-Rayleigh method with several approximating basis.

Reversible Hamiltonian Liapunov center theorem

We study the existence of periodic solutions in the neighbourhood of symmetric (partially) elliptic equilibria in purely reversible Hamiltonian vector fields. These are Hamiltonian vector fields with an involutory reversing symmetry R. We contrast the cases where R acts symplectically and anti-symplectically. In case R acts anti-symplectically, generically purely imaginary eigenvalues are isolated, and the equilibrium is contained in a local two-dimensional invariant manifold containing symmetric periodic solutions encircling the equilibrium point. In case R acts symplectically, generically purely imaginary eigenvalues are doubly degenerate, and the equilibrium is contained in two two-dimensional invariant manifolds containing nonsymmetric periodic solutions encircling the equilibrium point. In addition, there exists a three-dimensional invariant surface containing a two-parameter family of symmetric periodic solutions.

Investigation into the impact of embedded generators on distribution system performance using theorem of superposition

Since the 1980s, huge efforts have been made to utilise renewable energy sources to generate electric power. One of the interesting issues about embedded generators is the question of optimal placement and sizing of the embedded generators. This paper reports an investigation of impact of the integration of embedded generators on the overall performances of the distribution networks in the steady state, using theorem of superposition. Set of distribution system indices is proposed to observe performances of the distribution networks with embedded generators. Results obtained from the case study using IEEE test network are presented and discussed.

Liouville's theorem and power series for quaternionic functions

In recent years quaternionic functions have been an intense and prosperous object of research, and important results were determined [1]-[6]. Some of these results are similar to well known cases in one complex variable, op. cit. [5], [6]. In this paper the hypercomplex expansion of a function in a power series as well as determination of a Liouville's type theorem have been investigated to the quaternionic functions. In this case, it is observed that the Liouville's type theorem is true for second order derivatives, which differs from its classical version. © 2011 Academic Publications, Ltd.

Geometrical wave equation and the cauchy-like theorem for octonions

Riemann surfaces, cohomology and homology groups, Cartan's spinors and triality, octonionic projective geometry, are all well supported by Complex Structures [1], [2], [3], [4]. Furthermore, in Theoretical Physics, mainly in General Relativity, Supersymmetry and Particle Physics, Complex Theory Plays a Key Role [5], [6], [7], [8]. In this context it is expected that generalizations of concepts and main results from the Classical Complex Theory, like conformal and quasiconformal mappings [9], [10] in both quaternionic and octonionic algebra, may be useful for other fields of research, as for graphical computing enviromment [11]. In this Note, following recent works by the autors [12], [13], the Cauchy Theorem will be extended for Octonions in an analogous way that it has recentely been made for quaternions [14]. Finally, will be given an octonionic treatment of the wave equation, which means a wave produced by a hyper-string with initial conditions similar to the one-dimensional case.

Peixoto's Theorem for vector fields on S2 with impasse points

The structural stability of vector fields with impasse regular curves on S2 is studied and a version of Peixoto's Theorem is established. Moreover a global analysis of normal forms of the constrained systems. A(x).ẋ=F(x),x∈R3,A∈M(3),F:R3→R3 in the Poincaré ball (i.e. in the compactification of R3 with the sphere S2 of the infinity) is made. © 2013 Elsevier Masson SAS.

Inversão de dados de ondas de superfície Rayleigh

Neste trabalho compilamos informações sobre um grande número de medidas de velocidade de grupo para ondas Rayleigh do modo fundamental, com período até 100 segundos. Tais dados consistiram de informações retiradas da literatura geofísica e cobriram toda a Terra. Parte dos dados foi organizada em trabalhos anteriores e uma segunda parte foi apresentada aqui de forma inédita. Para a América do Sul, selecionamos os principais conjuntos de dados de tais ondas e elaboramos diversos perfis onde a distribuição de velocidade de ondas cisalhantes foi obtida a partir da inversão das curvas de dispersão de velocidade de grupo. Tais perfis serviram para termos uma ideia inicial da estrutura interna da Terra em nosso continente. Com o conjunto global de dados de velocidade de grupo foi possível obtermos os mapas de distribuição lateral de valores de velocidade para cada período referencial entre 20 e 100 segundos. Tais mapas foram produzidos da mesma forma que os mapas de velocidade de fase de ROSA (1986), onde a amostragem for para realizada para blocas medindo 10x10 graus, englobando toda a Terra, em projeção mercator. O valor de velocidade de grupo em cada bloco, para cada período, foi obtido a partir da inversão estocástica dos dados de anomalia de velocidade em relação aos modelos regionalizados de JORDAN (1981) com os valores de velocidade de grupo de ROSA et al. (1992). Os mapas de velocidade de grupo obtidos aqui foram então empregados, na América do Sul, com os valores de velocidade de fase dos mapas obtidos por ROSA (1986). Assim, foi possível determinarmos, em profundidade, os mapas de variação de velocidade de onda cisalhante e os mapas de distribuição de valores de densidade. Com isto, pudemos construir o primeiro mapa de profundidade do Moho (todo do Manto Superior) da América do Sul.

Dispersão das ondas de Rayleigh na Plataforma Sulamericana

Este trabalho representa um estudo de dispersão da componente vertical da onda de superfície de Rayleigh com trajetórias na plataforma Sulamericana. Os registros utilizados são provenientes das estações localizadas no território Brasileiro; sendo a do Rio de Janeiro (RDJ), a de Brasília (BDF), a de Caicó (CAI) e a de Belém (BEB), pois estas são as únicas estações sismológicas no Brasil que têm sensores de período longo e que servem para o estudo de dispersão no intervalo de 4 a 50 segundos, aqui realizados. Os terremotos utilizados estão localizados ao longo da parte leste da cadeia Andina e dentro da plataforma Sulamericana com trajetórias tipicamente continental. Foram selecionados 34 eventos com a utilização dos seguintes critérios práticos: a localização, a magnitude m_b e a profundidade, ocorridos durante o período de Janeiro de 1978 até Junho de 1987. O estudo de dispersão aqui abordado significa a determinação da velocidade de grupo e das amplitudes espectrais correspondentes aos harmônicos fundamental e primeiro superior. Normalmente os harmônicos de ordem segunda ou maior são raramente disponíveis na observação. Dois tipos de medidas foram feitas: (i) velocidade de grupo vs. período e (ii) amplitude vs. período. Os estudos de dispersão são fundamentais para determinação da estrutura da crosta e manto superior que estão diretamente relacionados com os fenômenos geológicos. Neste trabalho, regionalização é definida como a identificação das diferentes formas de curvas de dispersão, que estão relacionadas com as trajetórias epicentro-estação ao longo da plataforma Sulamericana e que venham ter uma correlação geológica como está descrito no item 4.3 deste trabalho. A distribuição dos epicentros se faz desde o extremo sul da Argentina até o extremo norte da Venezuela, objetivando iniciar com este trabalho uma sistemática voltada aos estudos de regionalização da plataforma Sulamericana na nossa instituição. Neste trabalho foram observados três tipos distintos de curvas em 27 trajetórias e agrupadas por famílias 1,2 e 3 respectivamente, onde procurou-se correlacionar suas diferentes formas com a geologia regional da plataforma Sulamericana. A obtenção da curva de dispersão foi feita através da técnica do filtro múltiplo (Dziewonski et al, 1969). Este filtro tem a propriedade de separar os harmônicos através das suas velocidades de grupo para cada frequência selecionada, e também de recuperar as amplitudes características dos harmônicos (Herrmann, 1973). O desenvolvimento teórico do filtro bem como suas limitações e forma de uso são tratados por Dziewonski et al (1972). Como parte do trabalho há a implantação, adaptações e o desenvolvimento de parte do fluxograma do filtro múltiplo, bem como a estruturação da digitalização dos dados para o processamento e interpretação não-automática dos resultados do processamento.

Filippov's selection theorem and the existence of solutions for optimal control problems in time scales

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

A Favard type theorem for orthogonal polynomials on the unit circle from a three term recurrence formula

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)