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Sistemas Dinâmicos

Código 14805
Ano 3
Semestre S2
Créditos ECTS 6
Carga Horária TP(60H)
Área Científica Matemática
Objectivos de Aprendizagem Os objetivos da unidade curricular são:
(i) apreender os rudimentos da teoria de sistemas dinâmicos unidimensionais e muçtidimensionais, tanto em tempo discreto como em tempo contínuo;
(ii) recorrer a ferramentas dessa teoria para analisar o comportamento qualitativo de sistemas dinâmicos;
(iii) reconhecer e estudar alguns exemplos clássicos de sistemas dinâmicos unidimensionais e bidimensionais;
(iv) analisar e compreender demonstrações matemáticas no contexto da teoria dos sistemas dinâmicos;
(v) aplicar conceitos e resultados desta teoria na modelação de fenómenos descritos por sistemas dinâmicos;
(vi) comunicar, oralmente e por escrito, utilizando linguagem matemática adequada.
Conteúdos programáticos Programa da Unidade Curricular
Sistemas Dinâmicos

1. Fundamentos e exemplos
1.1 Os ingredientes da dinâmica
1.2 Sistemas dinâmicos com tempo discreto
1.3 Exemplos de sistemas dinâmicos com tempo discreto

2. Dinâmica Unidimensional Discreta
2.1 Hiperbolicidade
2.2 A família quadrática
2.3 Conjugação topológica
2.4 Caos
2.5 Estabilidade estrutural
2.6 Pontos periódicos e Teorema de Sharkovsky
2.7 Bifurcações
2.8 Homeomorfismos do círculo
2.9 Difeomorfismos de Morse–Smale

3. Dinâmica Multidimensional Discreta
3.1 Dinâmica multidimensional linear
3.2 Estabilidade estrutural
3.3 Teorema de Hartman–Grobman

4. Dinâmica bidimensional em tempo contínuo
4.1 Sistemas dinâmicos lineares hiperbólicos
4.2 Teorema de Hartman–Grobman
4.3 Estabilidade à Lyapunov
4.4 Teorema de Poincaré–Bendixson
Bibliografia principal - Colonius, F., & Kliemann, W. (2014). Dynamical Systems and Linear Algebra. Graduate Studies in Mathematics, 158. American Mathematical Society.
- Doering, C. I., & Lopes, A. O. (2016). Equações Diferenciais Ordinárias. Coleção Matemática Universitária. (6.ª edição). IMPA.
- Hirsch, M. W., Smale, S., & Devaney, R. L. (2013). Differential Equations, Dynamical Systems, and an Introduction to Chaos. (3.ª edição). Elsevier.
- Katok, A., & Hasselblatt, B. (2005). A Moderna Teoria de Sistemas Dinâmicos. Lisboa: Fundação Calouste Gulbenkian.
- Robinson, C. (1999). Dynamical Systems: Stability, Symbolic Dynamics, and Chaos. Studies in Advanced Mathematics. (2nd edition). CRC Press.
- Sternberg, S. (2010). Dynamical Systems. Dover Books on Mathematics.
Língua Português
Data da última atualização: 2026-03-21
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