分数阶种群模型的动态分析
本文关键词:分数阶种群模型的动态分析
更多相关文章: 种群模型 稳定性 非负性 有界性 存在唯一性 分岔 时滞 分数阶导数
【摘要】:近年来,分数阶动力学系统在生态学、经济学、免疫学和社会学等多个领域表现出广泛的应用价值,引起了众多学者的关注,成为当前国内外研究的热点课题之一.作为分数阶动力学系统其中的一个研究方向,分数阶种群动力学研究具有重要的理论和实际应用意义.目前,关于分数阶种群模型的动力学研究主要集中于系统平衡点的稳定性和数值仿真,而其他动力学行为的研究还很少涉及,并且具有时滞的分数阶种群系统的稳定性有待进一步研究.本文在分析和总结分数阶种群模型研究现状的基础上,根据分数阶稳定性理论等非线性分析方法,分别对三类分数阶种群模型的动力学行为进行研究.本文组织如下第一章概述分数阶种群系统,分析其现状及进展,介绍分数阶微积分相关基本内容,并且阐述本文的主要研究内容.第二章建立具有捕获的分数阶捕食模型.首先,通过定性分析,研究该系统解的非负性和有界性.其次,根据分数阶系统稳定性理论,给出系统的平衡点局部渐近稳定的判断条件.最后,利用分数阶系统La Salle不变原理,给出系统正平衡点的全局渐近稳定的充分条件,并进行数值模拟验证理论分析的正确性.第三章考虑分数阶食物链模型,首先,证明该系统解的全局存在唯一性和有界性.其次,根据分数阶系统稳定性理论,给出系统平衡点的局部渐近稳定的判断准则.最后,通过选取分数阶导数阶数作为参数研究系统的分岔问题.第四章讨论具有捕获的分数阶时滞种群模型,通过分析相应的特征方程全面剖析系统平衡点的稳定性,并研究捕获对系统动力学行为的影响.第五章为总结和展望.
【学位授予单位】:南京航空航天大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:O175
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 刘娟;孙礼俊;;一类两种群均具有收获率的时滞捕食系统模型[J];蚌埠学院学报;2015年01期
2 袁利国;;分数阶时滞广义Logistic方程解的研究[J];中山大学学报(自然科学版);2014年02期
3 黄郑;程媛媛;蒋威;;一类分数阶捕食模型的稳定性[J];合肥学院学报(自然科学版);2013年01期
4 程媛媛;蒋威;;分数阶时滞单种群模型的稳定性[J];佳木斯大学学报(自然科学版);2012年03期
5 王宇杰;;一类比率依赖型捕食者-食饵模型解的全局渐近性[J];数学教学研究;2012年03期
6 夏述;;一类分数阶Volterra-Lotka捕食方程渐近稳定性分析[J];桂林电子科技大学学报;2010年06期
7 李宁;张庆灵;孙海义;;一类比率依赖种群模型在常数收获下的分岔[J];系统工程学报;2010年04期
8 李常品;赵振刚;;Asymptotical stability analysis of linear fractional differential systems[J];Journal of Shanghai University(English Edition);2009年03期
9 程荣福,蔡淑云;一类具功能反应的食饵-捕食者两种群模型的定性分析[J];生物数学学报;2002年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 田晶磊;分数阶捕食者—食饵系统的动力学研究[D];北京交通大学;2015年
2 赵然;分数阶种群模型的动力学研究[D];北京交通大学;2011年
,本文编号:1211409
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/yysx/1211409.html