Hola. Estaba viendo problemas del libro Perko y me topé con el siguiente problema:
Sea A matriz de \( n\times n \) teniendo autovalores reales y distintos. Sea \( \phi(t,x_0) \) la solución del problema de valor inicial \( \dot{x}=Ax, x(0)=x_0 \).
Muestre que para cada t real fijo, \( \lim_{y_0\to x_0} \phi(t,y_0)=\phi(t,x_0). \)
Tengo lo siguiente:
Como A tiene n autovalores distintos reales, entonces es diagonalizable, y el sistema \( \dot{y}=diag[\lambda_1,\ldots, \lambda_n]y \) tiene solución \( y(t)=[e^{\lambda_1 t}c_1,\ldots, e^{\lambda_n t}c_n] \) con c_i constantes.
Luego \( x(t) \) está dado por \( x(t)=Pdiag[e^{\lambda_1 t},\ldots, e^{\lambda_n t}]P^{-1}x_0 \).
Antes de todo eso, se hizo el cambio \( y(t)=P^{-1}x(t) \), y de acá veo algo que es extraño. Si \( y_0\to x_0 \), entonces \( P^{-1}\to I \), lo cual no puede pasar, pues \( P^{-1} \) es fijo...