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具有Beddington-DeAngelis函数响应和收获的非局部扩散捕食系统中的行波现象。 (英语) Zbl 1471.92277号

摘要:本文致力于研究具有Beddington-DeAngelis功能反应和收获的非局部扩散时滞捕食-食饵系统行波解的存在性和不存在性。通过构造合适的上下解并应用Schauder不动点定理,我们证明了存在一个正常数(c^*),使得系统对任意给定的(c>c^*\)都具有行波解。此外,利用收缩矩形法得到了行波解在无穷远处的渐近性态。利用Cordunenu定理证明了(c=c^*)的行波解的存在性。还讨论了在(c<c^*)情况下行波解的不存在性。

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92D25型 人口动态(一般)
35C07型 行波解决方案
35B40码 偏微分方程解的渐近行为
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全文: 内政部

参考文献:

[1] H.I.Freedman,《种群生态学中的决定论数学模型,纯数学和应用数学专著和教科书》57,Marcel Dekker,Inc.,纽约,1980年·Zbl 0448.92023号
[2] P、 关于矩阵在人口数学中的使用的进一步说明,《生物统计学》,35,213-245(1948)·Zbl 0034.23303号 ·doi:10.1093/biomet/35.3-4.213
[3] P、 两个物种之间捕食者-食饵型相互作用的随机模型的性质,Biometrika,47219-234(1960)·Zbl 0103.12502号 ·doi:10.1093/biomet/47.3-4.219
[4] A.J.Lotka,《物理生物学要素》,威廉姆斯和威尔金斯出版社,巴尔的摩,1925年。
[5] 五、 Variazioni e flutuazioni del numero d'individui in specie animali converventi(法语)[共同生活的动物物种中许多个体的变化和波动,R.N.Chapman翻译,《动物生态学》,第409-448页],Mem。阿卡德。林西爵士。6, 2, 31-113 (1926)
[6] J.D.Murray,《数学生物学I:导论》,跨学科应用数学17,第3版,Springer-Verlag,纽约,2002年·Zbl 1006.92001号
[7] C、 捕食者对猎物密度的功能反应及其在模仿和种群调节中的作用,Mem。昆虫学。Soc.罐头。,97, 5-60 (1965)
[8] C、 无脊椎动物捕食者对猎物密度的功能反应。昆虫学。Soc.罐头。,98, 1-86 (1966) ·doi:10.4039/Ent981-1
[9] J、 寄生虫或捕食者之间的相互干扰及其对搜索效率的影响,J.Anim。经济。,44, 331-340 (1975) ·doi:10.2307/3866
[10] D、 热带相互作用模型,生态学,56881-892(1975)·doi:10.2307/1936298
[11] 十、 具有Beddington-DeAngelis功能反应和Allee效应的二种群闭经模型的动力学分析,第二种群,非线性Anal。真实世界应用。,第48页,第71-93页(2019年)·Zbl 1425.92214号 ·doi:10.1016/j.nonrwa.2019.01.002
[12] M、 Beddington-DeAngelis捕食者-食饵模型中复杂模式的存在性,数学。生物科学。,239, 179-190 (2012) ·Zbl 1319.92041号 ·doi:10.1016/j.mbs.2012.05.006
[13] B、 额外食物的动力学为捕食者-食饵系统提供了相互干扰的捕食者,Math。生物科学。,246, 176-190 (2013) ·Zbl 1281.92071号 ·doi:10.1016/j.mbs.2013.08.013
[14] 十、 具有Beddington-DeAngelis功能反应和非选择性收获的扩散捕食者-食饵模型中的分歧,非线性科学杂志。,29287-318(2019)·Zbl 1415.37111号 ·doi:10.1007/s00332-018-9487-5
[15] F.Brauer,C.Castillo-Chavez,《人口生物学和流行病学中的数学模型》,《应用数学40课文》,第二版,纽约斯普林格,2012年·Zbl 1302.92001号
[16] K、 关于捕食系统的联合收获,J.Biol。系统。,4, 373-389 (1996) ·doi:10.1142/S021833909600259
[17] Z、 具有捕食者捕获率的比率依赖捕食者-食饵模型的分岔与稳定性分析。,106, 193-200 (2018) ·兹比尔1392.93040 ·doi:10.1016/j.chaos.2017.10.023
[18] Y、 存在竞争和毒性的捕食-被捕食模型的动力学,J.Appl。数学。计算。,59, 305-321 (2019) ·Zbl 1422.34150号 ·doi:10.1007/s12190-018-1181-0
[19] G、 捕获捕食者-食饵系统的共存区域和全球动力学,SIAM J.Appl。数学。,58, 193-210 (1998) ·Zbl 0916.34034号 ·doi:10.1137/S00361399994275799
[20] D、 具有恒定收获率的比率依赖捕食者-食饵系统的分支,SIAM J.Appl。数学。,65737-753(2005年)·Zbl 1094.34024号 ·doi:10.1137/S0036139903428719
[21] D、 具有Michaelis-Menten型捕食者捕获的捕食者-食饵系统的稳定性和分岔分析,非线性Anal。真实世界应用。,第33页,第58-82页(2017年)·Zbl 1352.92125号 ·doi:10.1016/j.nonrwa.2016.05.010
[22] W、 Michaelis-Menten型收获时滞Gause捕食者-食饵模型的分歧,J.Theor。生物学,438116-132(2018)·Zbl 1394.92109号 ·doi:10.1016/j.jtbi.2017.11.007
[23] P.C.Fife,反应和扩散系统的数学方面,生物数学28讲义,Springer-Verlag,纽约,1979年·Zbl 0403.92004年
[24] R、 优势基因的发展浪潮。,7, 355-369 (1937) ·文件编号:10.1111/j.1469-1809.1937.tb02153.x
[25] J.D.Murray,《数学生物学II:空间模型和生物医学应用》,跨学科应用数学18,第3版,Springer-Verlag,纽约,2003年·Zbl 1006.92002号
[26] J、 非局部单稳态方程行波的唯一性,Proc。阿默尔。数学。《社会学杂志》,1322433-2439(2004)·Zbl 1061.45003号 ·doi:10.1090/S0002-9939-04-07432-5
[27] J、 具有单稳态非线性的非局部各向异性扩散,J.Differ。Equ.、。,244, 3080-3118 (2008) ·Zbl 1148.45011号 ·doi:10.1016/j.jde.2007.11.002
[28] S、 非局部延迟反应扩散系统中的行波阵面及其应用,Z.Angew。数学。物理。,60, 377-392 (2009) ·Zbl 1178.35206号 ·doi:10.1007/s00033-007-7005-y
[29] S、 没有拟单调性的时滞非局部扩散系统的行波阵面,J.Math。分析。申请。,346, 415-424 (2008) ·Zbl 1149.35301号 ·doi:10.1016/j.jma.2008.05.057
[30] Z、 非局部卷积扩散竞争合作系统中的行波解,IMA J.Appl。数学。,76, 493-513 (2011) ·Zbl 1228.35259号 ·doi:10.1093/imamat/hxq048
[31] Z.Zao,R.Li,X.Zhao,Z.Feng,具有时空延迟的非局部扩散捕食者-食饵模型的行波解,Z.Angew。数学。物理。,第69条(2018年),第146、1-20条·Zbl 1404.35085号
[32] Y、 具有扩散的周期种群模型的空间动力学,非线性,221167-1189(2009)·Zbl 1161.92047号 ·doi:10.1088/0951-7715/22/5/011
[33] W、 非局部扩散HIV感染动力学模型的行波解,J.Math。分析。申请。,457, 868-889 (2018) ·Zbl 1370.93057号 ·doi:10.1016/j.jmaa.2017.08.024
[34] H、 离散Contin非局部扩散Leslie-Gower捕食者-食饵系统行波的存在性和稳定性。动态。系统。,37, 5433-5454 (2017) ·Zbl 1368.35063号 ·doi:10.3934/cds.2017236
[35] Z、 非局部扩散方程的正则行波,J.Differ。Equ.、。,258, 191-223 (2015) ·Zbl 1323.35089号 ·doi:10.1016/j.jde.2014.09.008
[36] F、 具有非局部扩散的捕食者-食饵模型的入侵行波解,Commun。非线性科学。数字。模拟。,79, 104926 (2019) ·Zbl 1524.35309号 ·doi:10.1016/j.cnsns.2019.104926
[37] C.Cordunenu,《积分方程和反馈系统的稳定性》,学术出版社,纽约,1973年·Zbl 0273.45001号
[38] G、 延迟反应扩散系统的行波解及其在多物种模型中的应用,离散Contin。动态。系统。序列号。B、 13、393-414(2010)·Zbl 1201.35069号
[39] G、 时滞反应扩散系统的行波解及其在具有分布时滞的扩散Lotka-Volterra竞争模型中的应用,J.Dyn。不同。Equ.、。,26, 583-605 (2014) ·Zbl 1311.35052号 ·doi:10.1007/s10884-014-9355-4
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