Set of periods, topological entropy and combinatorial dynamics for tree and graph maps
La tesi versa sobre sistemes dinàmics discrets 1-dimensionals, des d'un punt de vista combinatori i topològic. Estem interessats en les òrbites periòdiques i l'entropia topològica de les aplicacions contínues definides en arbres i grafs.<br/>El problema central és la caracterització...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2003 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/3078 |
| Acceso en línea: | http://www.tdx.cat/TDX-0123104-160817 http://hdl.handle.net/10803/3078 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Topological entropy Tree maps Set of periods Ciències Experimentals 515.1 |
| Sumario: | La tesi versa sobre sistemes dinàmics discrets 1-dimensionals, des d'un punt de vista combinatori i topològic. Estem interessats en les òrbites periòdiques i l'entropia topològica de les aplicacions contínues definides en arbres i grafs.<br/>El problema central és la caracterització del conjunt de períodes de totes les òrbites periòdiques d'una aplicació contínua d'un arbre en ell mateix. El teorema de Sharkovskii (1964) fou el primer resultat remarcable en aquest sentit. Aquest bonic teorema estableix que el conjunt de períodes d'una aplicació de l'interval és un segment inicial d'un ordre lineal (ordre de Sharkovskii). Recíprocament, donat qualsevol segment inicial d'aquest ordre, existeix una aplicació de l'interval que el té com a conjunt de períodes. <br/>Durant les darreres dècades hi ha hagut diversos intents de trobar resultats similars al de Sharkovskii per a altres espais 1-dimensionals. Recentment, el cas d'arbres ha estat tractat especialment. El Teorema de Baldwin (1991) resol el problema en el cas de les n-estrelles i ha estat un dels avenços més significatius en aquesta direcció. Aquest resultat estableix que el conjunt de períodes per a una aplicació de la n-estrella és unió finita de segments inicials de n ordres parcials (ordres de Baldwin), i recíprocament.<br/>El nostre objectiu principal és descriure l'estructura del conjunt de períodes de qualsevol aplicació contínua d'un arbre T en termes de les propietats combinatòries i topològiques de T: quantitat i disposició d'extrems, vèrtexs i arestes. En el capítol 1 discutim detalladament la manera més natural d'atacar el problema, i proposem una estratègia consistent en tres etapes consecutives. L'eina principal d'aquesta estratègia són els models minimals de patrons. Aquestes nocions es van desenvolupar i utilitzar durant les darreres dècades en el context de l'interval. En canvi, no es disposava de definicions operatives equivalents per a arbres, fins que al 1997 Alseda, Guaschi, Los, Manyosas i Mumbru proposaren de definir el patró d'un conjunt finit invariant P essencialment com una classe d'homotopia d'aplicacions relativa a P, i provaren (constructivament) que sempre existeix un model P-canònic amb propietats de minimalitat dinàmica. <br/>L'objectiu del capítol 2 és implementar completament el programa proposat, duent a terme les etapes 2 i 3. El resultat principal d'aquest capítol diu que, donada una aplicació g definida en un arbre T, existeix un conjunt S de successions finites d'enters positius tal que el conjunt de períodes de g és (excepte un conjunt finit explícitament acotat) una unió finita de segments inicials d'ordres de Baldwin donats en termes del conjunt S, que depèn de les propietats combinatòries de l'arbre T. També provem el recíproc. <br/>En el capítol 3 duem a terme experiments informàtics sobre la minimalitat dinàmica dels models canònics. En un esperit de programació modular, hem dissenyat moltes funcions autocontingudes que poden ser usades per implementar una gran varietat d'aplicacions d'ús divers. Entre altres, tenim funcions que calculen el model canònic d'un patró donat per l'usuari, calculen la matriu de Markov associada a un model monòton a trossos i extreuen tots els llaços simples d'una matriu de transició de Markov. <br/>Finalment, en el capítol 4 generalitzem alguns resultats de Block i Coven, Misiurewicz i Nitecki i Takahashi, en els quals l'entropia topològica d'una aplicació de l'interval s'aproxima per les entropies de les seves òrbites periòdiques. Hem provat relacions anàlogues en el context de les aplicacions de grafs. |
|---|