当前位置:主页 > 科技论文 > 数学论文 >

几类微分方程的标准型计算及分支分析

发布时间:2018-08-27 09:17
【摘要】:本文主要研究了三个微分方程模型的动力学性质,一个是带非线性收获的捕食被捕食模型,另一个是含有时滞的改进的Lesslie-Gower型捕食被捕食模型,最后一个是含两个时滞的有正阻尼的振荡模型.对三个模型从不同角度进行分析,得到各模型在相应平衡点处的开拆标准型及分支情况.第一章,介绍了数学生态学研究的背景和现状及一些相关概念等.第二章,主要研究具有非线性收获的比率依赖的捕食被捕食模型的多种分支问题.在这个模型中引入了与被捕食者有关的非线性收获p(x)=qEX/m1E+mwx,通过分析相应的特征方程,边界平衡点和内部平衡点的稳定性得以研究.通过应用常微分方程的定性理论和微分流形定理,我们可以得到系统在不同平衡点处的分支情况.第三章,考虑含有时滞的改进的Leslie-Gower型捕食被捕食模型的分支问题.我们首先给出平衡点是Bogdanov-Takenss(B-T)奇点或triple-zero奇点的存在条件.在这些奇点处选择合适的分支参数,通过中心流形理论和开拆标准型方法,分别给出系统在B-T奇点和triple-zero奇点处的开拆标准型及相应的分支结果.最后,通过把时滞作为分支参数,系统在另一个平衡点处的Hopf分支的性质得到分析.第四章,主要讨论含两个时滞的有正阻尼的振荡系统的B-T分支.通过讨论特征方程的特征根的分布,我们给出原点是B-T奇点的存在条件,进而由中心流形理论给出系统B-T分支的二次和三次标准型.
[Abstract]:In this paper, the dynamic properties of three differential equation models are studied, one is a predator-prey model with nonlinear harvesting, the other is an improved Lesslie-Gower predator-prey model with time delay. The last one is a positively damped oscillation model with two delays. The three models are analyzed from different angles, and the opening and breaking standard form and branch of each model at the corresponding equilibrium point are obtained. The first chapter introduces the background and present situation of mathematical ecology and some related concepts. In chapter 2, we mainly study the branching problem of predator-prey model with ratio dependence of nonlinear harvest. In this model, the nonlinear harvesting p (x) / qEX-m1E mwx, related to the prey is introduced. The stability of the boundary equilibrium point and the internal equilibrium point is studied by analyzing the corresponding characteristic equations. By applying the qualitative theory of ordinary differential equations and the differential manifold theorem, we can obtain the bifurcation of the system at different equilibrium points. In chapter 3, we consider the bifurcation problem of an improved Leslie-Gower predator-prey model with time delay. We first give the existence condition that the equilibrium point is Bogdanov-Takenss (B-T) singularities or triple-zero singularities. The proper bifurcation parameters are selected at these singularities. By means of the center manifold theory and the open and disassembly canonical form method, the open and disassembly canonical forms of the system at B-T singularities and triple-zero singularities are given, respectively, and the corresponding bifurcation results are obtained. Finally, the properties of the Hopf bifurcation of the system at another equilibrium point are analyzed by using time delay as a bifurcation parameter. In chapter 4, the B-T bifurcation of oscillatory systems with positive damping with two delays is discussed. By discussing the distribution of characteristic root of the characteristic equation, we give the existence condition that the origin is B-T singularity, and then give the quadratic and cubic normal forms of B-T bifurcation from the center manifold theory.
【学位授予单位】:河南师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:O175

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 任丽萍;;带有交错扩散的捕食模型的非常数正解的存在性[J];广西师范学院学报(自然科学版);2008年03期

2 贾建文;于洪秀;;食饵具有周期强迫的捕食模型[J];生物数学学报;2010年04期

3 方辉平;;捕食与被捕食模型研究进展[J];黄山学院学报;2011年05期

4 徐昌进;张千宏;;具有时滞的稀疏效应捕食-被捕食模型的分支分析[J];河北师范大学学报(自然科学版);2012年01期

5 陈跃良;滕志东;;一类两斑块之间脉冲扩散的捕食-被捕食模型的研究(英文)[J];新疆大学学报(自然科学版);2012年01期

6 鲍磊;;一类新的捕食模型的一致持久[J];数学的实践与认识;2012年10期

7 刘自强,李俊清,陈大我;以营养动力学为基础的捕食模型的耗散结构诠释[J];东北林业大学学报;1991年01期

8 法焕霞,陈文彦;一个强耦合的捕食模型(英文)[J];徐州师范大学学报(自然科学版);2005年03期

9 曾宪忠;周树清;;带有交叉扩散的捕食模型的非常数正稳态解的存在性[J];应用数学学报;2006年06期

10 刘佳;;带扩散的基于比率的捕食模型的分析[J];江苏工业学院学报;2007年02期

相关会议论文 前1条

1 裴利军;张佳斐;;双妊娠时滞HollingⅡ型率依赖捕食-被捕食模型的双稳态周期振荡和非共振双Hopf分岔[A];第十四届全国非线性振动暨第十一届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集与会议议程[C];2013年

相关博士学位论文 前4条

1 李燕;几类反应扩散捕食模型的平衡态及分支[D];哈尔滨工业大学;2014年

2 高旭彬;带有传染病的捕食—被捕食模型[D];大连理工大学;2015年

3 曾宪忠;带扩散和交叉扩散的生态数学模型的研究[D];湖南师范大学;2006年

4 彭锐;几类捕食模型平衡态模式的定性分析[D];东南大学;2006年

相关硕士学位论文 前10条

1 王皎洁;一类修正的带有扩散的Leslie-Gower和Holling-type Ⅱ捕食—被捕食模型正平衡解的存在性[D];山东大学;2015年

2 王志佳;一类具有传染病捕食与被捕食模型的稳定性[D];山西大学;2015年

3 王晓宏;几类具有脉冲作用的捕食模型的研究[D];山西师范大学;2015年

4 曹硕;一类具有Holling-Ⅰ型功能性反应的三种群捕食模型[D];大连理工大学;2015年

5 卫敏敏;具收获率与庇护所的捕食模型的平衡点与周期解的存在性[D];山西大学;2014年

6 翟福真;几类捕食模型的稳定性与分支研究[D];曲阜师范大学;2015年

7 王金玲;几类微分方程的标准型计算及分支分析[D];河南师范大学;2015年

8 曲颖;具有年龄结构和时滞的捕食被捕食模型的分支分析[D];哈尔滨工业大学;2006年

9 董春梅;一类具双时滞的捕食-被捕食模型的动力学性质[D];哈尔滨工业大学;2011年

10 王波;具有性别偏食的捕食模型的定性研究[D];宁波大学;2012年



本文编号:2206814

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/yysx/2206814.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户613f9***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com