本书是美国密歇根州立大学电气与计算机工程专业的研究生教材，全书内容按照数学知识的由浅入深分成了四个部分。基本分析部分介绍了非线性系统的基本概念和基本分析方法；反馈系统分析部分介绍了输入-输出稳定性、无源性和反馈系统的频域分析；现代分析部分介绍了现代稳定性分析的基本概念、扰动系统的稳定性、扰动理论和平均化以及奇异扰动理论；非线性反馈控制部分介绍了反馈线性化。既可以作为研究生第一学期非线性系统课程的教材，也可以作为工程技术人员、应用数学专业人员的自学教材或参考书。

非线性系统的研究近年来受到越来越广泛的关注，国外许多工科院校已将“非线性系统”作为相关专业研究生的学位课程。本书是美国密歇根州立大学电气与计算机工程专业的研究生教材，全书内容按照数学知识的由浅入深分成了四个部分。基本分析部分介绍了非线性系统的基本概念和基本分析方法；反馈系统分析部分介绍了输入-输出稳定性、无源性和反馈系统的频域分析；现代分析部分介绍了现代稳定性分析的基本概念、扰动系统的稳定性、扰动理论和平均化以及奇异扰动理论；非线性反馈控制部分介绍了反馈线性化，并给出了几种非线性设计工具，如滑模控制、Lyapunov再设计、Backstepping设计法、基于无源性的控制和高增益观测器等。此外本书附录还汇集了一些书中用到的数学知识，包括基本数学知识的复习、压缩映射和一些较为复杂的定理证明。

本书既可以作为研究生第一学期非线性系统课程的教材，也可以作为工程技术人员、应用数学专业人员的自学教材或参考书。

1 Introduction

1.1 Nonlinear Models and Nonlinear Phenomena

1.2 Examples

1.3 Exercises

2 Second-Order Systems

2.1 Qualitative Behavior of Linear Systems

2.2 Multiple Equilibria

2.3 Qualitative Behavior Near Equilibrium Points

2.4 Limit Cycles

2.5 Numerical Construction of Phase Portraits

2.6 Existence of Periodic Orbits

2.7 Bifurcation

2.8 Exercises

3 Fundamental Properties

3.1 Existence and Uniqueness

3.2 Continuous Dependence on Initial Conditions and Parameters

3.3 Differentiability of Solutions and Sensitivity Equations

3.4 Comparison Principle

3.5 Exercises

4 Lyapunov Stability

4.1 Autonomous Systems

4.2 The Invariance Principle

4.3 Linear Systems and Linearization

4.4 Comparison Functions

4.5 Nonautonomous Systems

4.6 Linear Time-Varying Systems and Linearization

4.7 Converse Theorems

……

5 Input-Output Stability

6 Passivity

7 Frequency Domain Analysis of Feedback Systems

8 Advanced Stability Analysis

9 Stability of Perturbed Systems

10 Perturbation Theory and Averaging

11 Singular Perturbations

12 Feedback Control

13 Feedback Lineariation

14 Nonlinear Design Tools

A Mathematical Revies

B Contraction Mapping

C Proofs

Note and References

Bibliography

Symbols

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