Search
prof. dr hab. Joanna Janczewska
Employment
- Dyrektor Instytutu Matematyki Stosowanej at Institute of Applied Mathematics
- Head of Section at Divison of Dynamical Systems
- Professor at Institute of Applied Mathematics
Publications
Filters
total: 39
Catalog Publications
Year 2024
-
Periodic Solutions of Generalized Lagrangian Systems with Small Perturbations
PublicationIn this paper we study the generalized Lagrangian system with a small perturbation. We assume the main term in the system to have a maximum, but do not suppose any condition for perturbation term. Then we prove the existence of a periodic solution via Ekeland’s principle. Moreover, we prove a convergence theorem for periodic solutions of perturbed systems.
-
Periodic solutions of Lagrangian systems under small perturbations
PublicationIn this paper we prove the existence of mountain pass periodic solutions of a certain class of generalized Lagrangian systems under small perturbations. We show that the found periodic solutions converge to a periodic solution of the unperturbed system if the perturbation tends to 0. The proof requires to work in a rather unusual (mixed) Orlicz–Sobolev space setting, which bears several challenges.
Year 2023
-
A note on simple bifurcation of equilibrium forms of an elastic rod on a deformable foundation
PublicationWe study bifurcation of equilibrium states of an elastic rod on a two-parameter Winkler foundation. In the article "Bifurcation of equilibrium forms of an elastic rod on a two-parameter Winkler foundation" [Nonlinear Anal., Real World Appl. 39 (2018) 451-463] the existence of simple bifurcation points was proved by the use of the Crandall-Rabinowitz theorem. In this paper we want to present an alternative proof of this fact based...
Year 2022
-
A convergence result for mountain pass periodic solutions of perturbed Hamiltonian systems
PublicationIn this work, we study second-order Hamiltonian systems under small perturbations. We assume that the main term of the system has a mountain pass structure, but do not suppose any condition on the perturbation. We prove the existence of a periodic solution. Moreover, we show that periodic solutions of perturbed systems converge to periodic solutions of the unperturbed systems if the perturbation tends to zero. The assumption on...
Year 2021
-
Bifurcation of equilibrium forms of a gas column rotating with constant speed around its axis of symmetry
PublicationWe will be concerned with the problem of deformation of the lateral surface of a column that rotates with constant speed around its axis of symmetry. The column is filled by a gas and our goal is to investigate the deformation of the lateral surface depending on the pressure of the gas.
-
Homoclinics for singular strong force Lagrangian systems in R^N
PublicationWe will be concerned with the existence of homoclinics for second order Hamiltonian systems in R^N (N>2) given by Hamiltonians of the form H(t,q,p)=Φ(p)+V(t,q), where Φ is a G-function in the sense of Trudinger, V is C^2-smooth, periodic in the time variable, has a single well of infinite depth at a point ξ and a unique strict global maximum 0 at the origin. Under a strong force type condition aroud the singular point ξ, we prove...
-
The equivariant spectral flow and bifurcation of periodic solutions of Hamiltonian systems
PublicationWe define a spectral flow for paths of selfadjoint Fredholm operators that are equivariant under the orthogonal action of a compact Lie group as an element of the representation ring of the latter. This G-equivariant spectral flow shares all common properties of the integer valued classical spectral flow, and it can be non-trivial even if the classical spectral flow vanishes. Our main theorem uses the G-equivariant spectral flow...
Year 2020
-
Homoclinics for singular strong force Lagrangian systems
PublicationWe study the existence of homoclinic solutions for a class of generalized Lagrangian systems in the plane, with a C1-smooth potential with a single well of infinite depth at a point ξ and a unique strict global maximum 0 at the origin.Under a strong force condition around the singular point ξ, via minimization of an action integral, we will prove the existence of at least two geometrically distinct homoclinic solutions.
-
On the Existence of Homoclinic Type Solutions of a Class of Inhomogenous Second Order Hamiltonian Systems
PublicationWe show the existence of homoclinic type solutions of a class of inhomogenous second order Hamiltonian systems, where a C1-smooth potential satisfies a relaxed superquadratic growth condition, its gradient is bounded in the time variable, and a forcing term is sufficiently small in the space of square integrable functions. The idea of our proof is to approximate the original system by time-periodic ones, with larger and larger...
Year 2019
-
Subharmonic solutions for a class of Lagrangian systems
PublicationWe prove that second order Hamiltonian systems with a potential of class C1, periodic in time and superquadratic at infinity with respect to the space variable have subharmonic solutions. Our intention is to generalise a result on subharmonics for Hamiltonian systems with a potential satisfying the global Ambrosetti-Rabinowitz condition from [P. H. Rabinowitz, Proc. Roy. Soc. Edinburgh Sect. A, 114 (1990), 33-38]. Indeed, we weaken...
-
The Maslov index and the spectral flow—revisited
PublicationWe give an elementary proof of a celebrated theorem of Cappell, Lee and Miller which relates the Maslov index of a pair of paths of Lagrangian subspaces to the spectral flow of an associated path of self-adjoint first-order operators. We particularly pay attention to the continuity of the latter path of operators, where we consider the gap-metric on the set of all closed operators on a Hilbert space. Finally, we obtain from Cappell,...
Year 2018
-
Bifurcation of equilibrium forms of an elastic rod on a two-parameter Winkler foundation
PublicationWe consider two-parameter bifurcation of equilibrium states of an elastic rod on a deformable foundation. Our main theorem shows that bifurcation occurs if and only if the linearization of our problem has nontrivial solutions. In fact our proof, based on the concept of the Brouwer degree, gives more, namely that from each bifurcation point there branches off a continuum of solutions.
Year 2017
-
On the existence of homoclinic type solutions of inhomogenous Lagrangian systems
PublicationWe study the existence of homoclinic type solutions for a class of inhomogenous Lagrangian systems with a potential satisfying the Ambrosetti-Rabinowitz superquadratic growth condition and a square integrable forcing term. A homoclinic type solution is obtained as a limit of periodic solutions of an approximative sequence of second order differential equations.
Year 2015
-
Homoclinic and Heteroclinic Orbits for a Class of Singular Planar Newtonian Systems
PublicationThe study of existence and multiplicity of solutions of differential equations possessing a variational nature is a problem of great meaning since most of them derives from mechanics and physics. In particular, this relates to Hamiltonian systems including Newtonian ones. During the past thirty years there has been a great deal of progress in the use of variational methods to find periodic, homoclinic and heteroclinic solutions...
-
On Von Karman Equations and the Buckling of a Thin Circular Elastic Plate
PublicationWe shall be concerned with the buckling of a thin circular elastic plate simply supported along a boundary, subjected to a radial compressive load uniformly distributed along its boundary. One of the main engineering concerns is to reduce deformations of plate structures. It is well known that von Karman equations provide an established model that describes nonlinear deformations of elastic plates. Our approach to study plate deformations...
-
Subcritical bifurcation of free elastic shell of biological cluster
PublicationIn this paper we will investigate symmetry-breaking bifurcation of equilibrium forms of biological cluster. A biological cluster is a two-dimensional analogue of a gas balloon. The cluster boundary is connected with its kernel by elastic links. The inside part is filled with compressed gas or fluid. Equilibrium forms of biological cluster can be found as solutions of a certain second order ordinary functional-differential equation...
Year 2014
-
Approximative sequences and almost homoclinic solutions for a class of second order perturbed Hamiltonian systems
PublicationIn this work we will consider a class of second order perturbed Hamiltonian systems with a superquadratic growth condition on a time periodic potential and a small aperiodic forcing term. To get an almost homoclinic solution we approximate the original system by time periodic ones with larger and larger time periods. These approximative systems admit periodic solutions, and an almost homoclinic solution for the original system...
-
Symmetry-Breaking Bifurcation for Free Elastic Shell of Biological Cluster, Part 2
PublicationWe will be concerned with a two-dimensional mathematical model for a free elastic shell of biological cluster. The cluster boundary is connected with its kernel by elastic links. The inside part is filled with compressed gas or fluid. Equilibrium forms of the shell of biological cluster may be found as solutions of a certain nonlinear functional-differential equation with several physical parameters. For each multiparameter this...
-
Two families of infinitely many homoclinics for singular strong force Hamiltonian systems
PublicationWe are concerned with a planar autonomous Hamiltonian system with a potential possessing a single well of infinite depth at a point X and a unique strict global maximum 0 at a point A. Under a strong force condition around the singularity X, via minimization of an action integral and using a shadowing chain lemma together with simple geometrical arguments, we prove the existence of infinitely many geometrically distinct homoclinic...
Year 2012
-
Connecting orbits for a periodically forced singular planar Newtonian system
PublicationW niniejszym artykule badamy problem istnienia i krotności rozwiązań homoklinicznych i heteroklinicznych dla nieautonomicznych układów Newtonowskich na płaszczyźnie z potencjałem okresowym ze względu na zmienną czasową, mającym maksimum globalne właściwe przyjmowane w dwóch punktach płaszczyzny i punkt osobliwy (studnię nieskończonej głębokości), w otoczeniu którego potencjał spełnia warunek Gordona (gradient potencjału ze względu...
-
Homoclinic orbits for a class of singular second order Hamiltonian systems in R3
PublicationW niniejszym artykule rozważamy autonomiczny układ Hamiltonowski w 3-wymiarowej przestrzeni euklidesowej, z potencjałem osiągającym maksimum globalne właściwe równe zero w początku układu współrzędnych i mającym za zbiór punktów osobliwych prostą, która nie przechodzi przez początek układu. Przy założeniu, że potencjał spełnia pewien warunek zwartości w nieskończoności i warunek Gordona w otoczeniu prostej punktów osobliwych, stosując...
-
Homoclinic orbits for a class of singular second order Hamiltonian systems in ℝ3
PublicationWe consider a conservative second order Hamiltonian system \ddot{q}+ ∇V(q)=0 in R3 with a potential V having a global maximum at the origin and a line l ∩ {0} = ∅ as a set of singular points. Under a certain compactness condition on V at infinity and a strong force condition at singular points we study, by the use of variational methods and geometrical arguments, the existence of homoclinic solutions of the system.
-
The shadowing chain lemma for singular Hamiltonian systems involving strong forces
PublicationW niniejszym artykule rozważamy autonomiczny układ Hamiltonowski na płaszczyźnie z potencjałem, który ma punkt osobliwy (studnię nieskończonej głębokości) i maksimum globalne właściwe równe zero przyjmowane w dwóch różnych punktach płaszczyzny. Przy założeniu, że w otoczeniu punktu osobliwego potencjał spełnia warunek Gordona(gradient tego potencjału w otoczeniu punktu osobliwego jest tzw. silną siłą, ang. a strong force) dowodzimy...
-
Two almost homoclinic solutions for second-order perturbed Hamiltonian systems
PublicationW niniejszym artykule badamy problem istnienia rozwiązań prawie homoklinicznych (rozwiązań znikających w nieskończonościach) dla układów Hamiltonowskich drugiego rzędu (układów Newtonowskich) z zaburzeniem. Nasz wynik jest uogólnieniem twierdzenia Rabinowitza-Tanaki o istnieniu rozwiązania homoklinicznego dla układów bez zaburzenia [Math. Z. 206 (1991) 473-499]. O zaburzeniu zakładamy, że jest dostatecznie małe w przestrzeni funkcji...
Year 2011
-
Almost homoclinic solutions for a certain class of mixed type functional differential equations
PublicationW pracy opisano pewną metodę aproksymacyjną szukania rozwiązań prawie homoklinicznych dla równań różniczkowo funkcyjnych z opóźnionym i przyśpieszonym argumentem. Podano również przykłady zastosowań tej metody.
-
Minimization of integral functionals in Sobolev spaces
PublicationPraca ma charakter przeglądowy i jest skierowana do młodych matematyków i doktorantów. Dotyczy problematyki omawianej przeze mnie na Zimowej Szkole Centrum Badań Nieliniowych im. J.P. Schaudera w Toruniu w roku 2009. Zawarłam w niej wybrane, znane wyniki dotyczące problemu minimalizacji funkcjonałów całkowych w przestrzeniach Sobolewa funkcji jednej zmiennej.
Year 2010
-
Almost homoclinics for nonautonomous second order Hamiltonian systems by a variational approach
PublicationW artykule badamy problem istnienia rozwiązań prawie homoklinicznych dla nieautonomicznych układów Hamiltona w R^n z potencjałem V(t,x) postaci -1/2(L(t)x,x)+W(t,x) oraz zaburzeniem f(t) (ang. forcing term) z L^2. Zakładamy, że L jest funkcją ciągłą z prostej w zbiór macierzy kwadratowych nxn taką, że macierze L(t) są symetryczne i dodatnio określone jednostajnie względem zmiennej t. Potencjał W(t,x) jest klasy C^1 i nadkwadratowy...
-
Homoclinic solutions for a class of autonomous second order Hamiltonian systems with a superquadratic potential
PublicationW niniejszej pracy udowodniliśmy istnienie nietrywialnego rozwiązania homoklinicznego dla autonomicznych układów Hamiltona drugiego rzędu z nadkwadratowym potencjałem. Orbitę homokliniczną otrzymaliśmy jako słabą granicę ciągu punktów prawie krytycznych, stosując zasadę minimaks do odpowiedniego funkcjonału akcji oraz prosty argument typu ''concentration-compactness''.
-
The existence and multiplicity of heteroclinic and homoclinic orbits for a class of singular Hamiltonian systems in R^2
PublicationW niniejszej pracy badamy autonomiczne układy Hamiltona na płaszczyźnie z potencjałem, który ma punkt osobliwy x, globalne minimum równe zero osiągane w punktach a i b różnych od x oraz spełnia warunek typu Gordona w otoczeniu punktu osobliwego. Wykorzystując metody wariacyjne i pojęcie rotacji krzywej wykazaliśmy, że istnieją co najmniej dwa rozwiązania, które omijają punkt osobliwy i łączą {a,b} z {a,b}.
Year 2009
-
An approximative scheme of finding almost homoclinic solutions for a class of Newtonian systems
PublicationW niniejszej pracy badamy istnienie rozwiązań prawie homoklinicznych (ang. almost homoclinic solutions) dla pewnej klasy układów Newtona. Rozwiązanie prawie homokliniczne otrzymujemy jako granicę ciągu rozwiązań okresowych dla pewnego ciągu równań różniczkowych.
Year 2008
-
Almost homoclinic solutions for the second order Hamiltonian systems
PublicationW niniejszej pracy badam istnienie rozwiązań prawie homoklinicznych (almost homoclinic) dla układu Hamiltona rzędu drugiego (układu Newtona): ü(t) + V_{u}(t,u) = f(t), gdzie t є R, u є R^{n}, V(t,u) = -K(t,u) + W(t,u), K,W: R x R^{n} → R są klasy C^{1}, K spełnia warunek ''pinching'', W_{u}(t,u)=o(|u|), gdy |u| → 0 jednostajnie względem t, f: R → R^{n} jest funkcją ciągłą, niezerową i odpowiednio małą w L^{2}(R,R^{n}). Przy tych...
-
Multiple bifurcation in the solution set of the von Karman equations with S^{1}-symmetries
PublicationRozważmy cienką, sprężystą, kołową płytę, położoną na sprężystym podłożu, poddawaną działaniu sił ściskających koncentrycznie wzdłuż jej brzegu. Formy równowagi takiej płyty są rozwiązaniami równań von Karmana z dwoma parametrami określonych na dysku w R^{2}. Są to równania różniczkowe cząstkowe rzędu czwartego. Można je zapisać jako równanie operatorowe F(x,p)=0 w przestrzeniach Höldera, gdzie zmienna x odpowiada formom równowagi...
Year 2007
-
Degree of T-equivariant maps in R^n
PublicationW pracy przedstawiona jest konstrukcja niezmienniczego stopnia topologicznego dla odwzorowań z symetriami działających na przestrzeni euklidesowej z inwolucją. Udowodnione jest twierdzenie, że dwa dopuszczalne i gradientowe odwzorowania niezmiennicze są niezmienniczo homotopijne wtedy i tylko wtedy, gdy są one homotopijne niezmienniczo i gradientowo.
-
Heteroclinic solutions for a class of the second order Hamiltonian systems
PublicationW pracy dowodzi się istnienia rozwiązań heteroklicznicznych dla pewnej klasy równań różniczkowych zwyczajnych drugiego rzędu typu hamiltonowskiego.
-
Homoclinic solutions for nonautonomous second order Hamiltonian
PublicationW pracy dowodzi się istnienia rozwiązań homoklinicznych dla pewnych typów równań różniczkowych zwyczajnych drugiego rzędu typu hamiltonowskiego.
Year 2006
-
Description of the solution set of the von Karman equations for a circular plate in a small neighbourhood of a simple bifurcation point
PublicationW niniejszej pracy badamy równania von Karmana dla cienkiej, sprężystej, kołowej płyty na sprężystym podłożu, poddawanej działaniu sił ściskających wzdłuż brzegu. Są to równania różniczkowe cząstkowe IV rzędu. Stosując metody analizy nieliniowej, opisujemy zbiór rozwiązań równań von Karmana w małym otoczeniu jednokrotnego punktu bifurkacji.Badania były finansowane przez grant nr 1 P03A 042 29.
Year 2005
-
Homoclinic solutions for a class of the second order Hamiltonian systems
PublicationW niniejszej pracy badamy istnienie orbit homoklinicznych dlaukładu Hamiltonowskiego drugiego rzędu: q^{..} + V_{q}(t,q) = f(t), gdzie V z iloczynu kartezjańskiego R x R^{n} do R jest postaciV(t,q) = -K(t,q) + W(t,q). Zakładamy, ze V jest T-okresowe ze względuna zmienną t, K spełnia tzw. ''pinching'' warunek, W jest superliniowew nieskończoności, a norma f w L^{2} jest wystarczająco mała.Orbitę homokliniczną takiego układu znajdujemy...
-
Stable and unstable bifurcation in the von Karman problem for a circular plate
PublicationW niniejszej pracy badamy równania von Karmana dla cienkiej, sprężystej, kołowej płyty, która znajduje się na sprężystym podłożu, pod działaniem sił ściskających wzdłuż swojego brzegu.Stosując metody analizy nieliniowej, dowodzimy istnienia stabilnychi niestabilnych punktów bifurkacji w zbiorze rozwiązań badanych równań.
Year 2004
-
Local properties of the solution set of the operator equation in Banach spaces in a neighbourhood of a bifurcation point.
PublicationW niniejszej pracy badamy problem istnienia bifurkacji w zbiorze rozwiązań równania F(x,p)=0, gdzie F jest odwzorowaniem klasy C^2z iloczynu kartezjańskiego X i R^k do Y, X i Y są przestrzeniami Banacha takimi, że X jest podprzestrzenią liniową Y. Co więcej, dany jest iloczyn skalarny w Y, ciągły względem norm w X i Y. Pokazujemy, że pod pewnymi warunkami (0,p) jest punktem bifurkacji i opisujemyzbiór rozwiązań równania F(x,p)=0...
seen 5648 times