帶平方根俘獲率的可變生物種群模型的穩(wěn)定性研究
本文關(guān)鍵詞:帶平方根俘獲率的可變生物種群模型的穩(wěn)定性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:生態(tài)學(xué)有很多的組成部分,但其中最重要的一個(gè)組成部分是種群生態(tài)學(xué)。種群生態(tài)學(xué)也是數(shù)學(xué)在生態(tài)學(xué)中,迄今為止運(yùn)用最為廣泛與深入的,且發(fā)展最為系統(tǒng)和成熟的部分,從而種群動(dòng)力學(xué)的研究是種群生態(tài)學(xué)的核心內(nèi)容。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,近年來(lái)由于捕食者一食餌模型等生物模型的廣泛應(yīng)用,數(shù)學(xué)知識(shí)在這個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用前景越來(lái)越廣闊,關(guān)于它的研究也同樣引起廣大數(shù)學(xué)工作者和生物學(xué)家的普遍關(guān)注,從而用數(shù)學(xué)的方法來(lái)研究種群生物模型的生態(tài)現(xiàn)象得到了進(jìn)一步使用,也使其有了合理解釋。本文在前人的基礎(chǔ)上,主要研究了帶平方根俘獲率的可變生物種群模型的局部穩(wěn)定性和分歧現(xiàn)象,本文的基本結(jié)構(gòu)安排如下:第一章,是緒論部分,本章簡(jiǎn)要的介紹了生態(tài)數(shù)學(xué)的發(fā)展及其趨勢(shì);種群模型的研究歷史及其現(xiàn)狀,以及本文會(huì)用到的一些相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)。第二章,基于帶平方根俘獲率的可變生物種群模型的局部穩(wěn)定性問(wèn)題,我們利用微分方程的相關(guān)理論,通過(guò)解析分析和定性分析的方法,根據(jù)雅系統(tǒng)可比矩陣的特征根的正負(fù)與零傾線x與y斜截式的斜率正負(fù)情況,討論了帶有平方根俘獲率的可變生物種群模型的局部穩(wěn)定性,從而得到一些結(jié)論并證明了相關(guān)的定理。第三章,在平衡點(diǎn)的穩(wěn)定性的前提下,我們同樣通過(guò)解析與定性分析的方法,研究該帶平方根俘獲率的可變生物種群的分歧問(wèn)題。由于分歧現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí),系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)必然是不穩(wěn)定的,可見(jiàn),分歧現(xiàn)象與結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定性有著密切的聯(lián)系,而這種不穩(wěn)定現(xiàn)象,即出現(xiàn)分歧點(diǎn),恰好出現(xiàn)在系統(tǒng)的某個(gè)平衡點(diǎn)處。因此分歧現(xiàn)象可能出現(xiàn)的必要充分條件是系統(tǒng)的雅克比矩陣J(x,y)有零特征根。進(jìn)而,利用該系統(tǒng)產(chǎn)生分歧所需要滿足的條件,對(duì)其進(jìn)行了分析,討論出存在跨臨界分歧、鞍結(jié)點(diǎn)分歧和Hopf分歧的條件,從而得出相關(guān)結(jié)論且對(duì)其證明。第四章,對(duì)本文的主要結(jié)果進(jìn)行了簡(jiǎn)要地總結(jié)概括。
【關(guān)鍵詞】:可變生物種群模型 平方根俘獲率 局部穩(wěn)定性 分歧現(xiàn)象
【學(xué)位授予單位】:天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類(lèi)號(hào)】:O175
【目錄】:
- 中文摘要4-5
- Abstract5-7
- 第1章 緒論7-13
- 1.1 課題的背景及意義7-9
- 1.2 預(yù)備知識(shí)9-13
- 第2章 模型的局部穩(wěn)定性13-21
- 2.1 介紹模型13-14
- 2.2 模型平衡點(diǎn)的局部穩(wěn)定性與主要結(jié)論14-21
- 第3章 模型的分歧現(xiàn)象21-36
- 3.1 跨臨界分歧22-27
- 3.2 鞍結(jié)點(diǎn)分歧27-34
- 3.3 模型的Hopf分歧34-36
- 第4章 總結(jié)與展望36-37
- 參考文獻(xiàn)37-41
- 致謝41-42
- 申請(qǐng)學(xué)位期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文42
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本文關(guān)鍵詞:帶平方根俘獲率的可變生物種群模型的穩(wěn)定性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號(hào):379363
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