Mittelineaarseteks

Mittelineaarseteks on termin, mida kasutatakse kirjanduses nende nähtuste ja mudelite kirjeldamiseks, mis ei järgi lineaarset seost sisendi ja väljundi vahel. See hõlmab nii mittelineaarset käitumist kui ka mittelineaarseid mudeleid ja süsteeme, kus väljund ei skaleeru lihtsalt sisendi järgi ning kus koostoimed või ajad võivad olla keerulised.

Mittelelineaarseid omadusi leidub mitmes valdkonnas, sealhulgas matemaatikas, süsteemitehnikas, signaalitöötlemises, füüsikas ja majandusteaduses. Üleskutse on mõista, kuidas süsteem reageerib erinevatele sisenditele, kui proportsionaalsuse ning sõltuvuste lihtsamat mudelit ei saa kasutada. Koostoimed võivad olla aeglased või kiireloomulised, ning nähtused võivad näida juhuslikult või sõltuda eelnevatest seisukordadest.

Analüüs ja modelleerimine mittelineaarseteks nõuab erilahendusi. Üks levinumaid lähenemisi on lineaarsus lähendada töötava punkti ümber, mida nimetatakse väikserõnkeks või väikese signaali analüüsiks. Teine võimalus on kasutada osaliselt lineaarseid või poolelineaarseid mudeleid, näiteks piecewise linear või polünoomsed mudelid ning spliny. Täpsemad meetodid hõlmavad Volterra- ja Wiener-seeriate kasutamist, mis kirjeldavad mittelineaarseid süsteeme pidev- või ajavastustega.

Rakendustes käsitletakse mittelineaarseid omadusi sageli kontrollisüsteemides, elektrisüsteemides, signaalitöötluses, robotiteaduses, telekommunikatsioonides ja majandusteadustes. Mõiste aitab eristada lihtsate lineaarsete mudelite piirangud ning suunata sobivate tööriistade ja mudelite valikusse.

Terminoloogia kontekstis on „mittelineaarne” vastand lineaarsele ning „mittelineaarseteks” viitab mitmele mittelineaarsele nähtusele või mudelile. Sarnaste mõistetena kasutatakse ingliskeelseid vasteid nonlinearities ning nonlinear systems.