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Pitchfork-Bifurkation

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Datei:Pitchfork bifurcation supercritical.svg
Bifurkationsdiagramm einer superkritischen Pitchfork-Bifurkation. Stabile Fixpunkte sind durchgezogen, instabile gepunktet dargestellt.
Datei:Pitchfork bifurcation subcritical.svg
Bifurkationsdiagramm einer subkritischen Pitchfork-Bifurkation. Stabile Fixpunkte sind durchgezogen, instabile gepunktet dargestellt.

Die Pitchfork-Bifurkation, auch Heugabel- oder Stimmgabel-Bifurkation genannt, ist ein bestimmter Typ einer Bifurkation eines nichtlinearen Systems.

Die Normalform der Pitchfork-Bifurkation ist:

<math>\frac{dx}{dt}=r \cdot x+\alpha \cdot x^3</math>

mit

<math>\alpha = \pm1</math>

wobei <math>r</math> der für das Auftreten der Bifurkation zu variierende Parameter ist.

Für α = 1 erhält man die subkritische Pitchfork-Bifurkation

Für α = −1 erhält man die superkritische Pitchfork-Bifurkation

Die Pitchfork-Bifurkation hat folgende Gleichgewichtspunkte:

<math>{x_1}^* = 0</math>
<math>{x_2}^* = \pm\sqrt{-\frac{r}{\alpha}}</math>

Siehe auch