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捕食者-食饵系统的非局部广义模型。 (英语) Zbl 1271.34054号

考虑以下形式的捕食者-食饵模型\[\开始{对齐}X'&=S(X)-G(X,Y),\\Y'&=G(X,Y)-M(Y),结束{对齐{\]其中,\(S,G,M)是光滑函数。广义建模方法如下。假设系统至少有一个正平衡((X^*,Y^*))。使用变换(x=x/x^*),(y=y/y^*)将平衡移到((x^*,y^*)=(1,1)),系统(1)可以重写为\[\开始{aligned}x'&=\beta_1[s(x)-g(x,y)],\\y'&=\ beta_2[g(x、y)-m(y)]\end{aligned}\]具有适当定义的常数\(\beta_1,\beta_2)和函数\(s,g,m\)。这里,\(\beta_1,\beta_2)是所谓的比例参数。系统在\(1,1)\处的雅可比与以下定义的所谓弹性有关\[s_x=\partial_x(s(x))|_{x=1},\;g_x=\partial_x(g(x,y))|{(x,y)=(1,1)},\]
\[gy=\部分y(g(x,y))|{(x,y)=(1,1)},\;m_y=部分y(m(y)){y=1}。\]尺度参数和弹性被称为广义参数。稳定性分析、分岔分析和其他方法可以应用于广义参数空间中的模型,并获得适用于多种模型的结果。
本文将广义建模方法推广到具有周期解的系统。设(γ(t)=(γ_1(t),γ_2(t))是周期为(t)的系统(1)的正周期轨道。类似地,使用变换\(x=x/\gamma_1\),\(y=y/\gamma_2 \),周期轨道被简化为点\(1,1)\。系统(1)现在采用以下形式\[\开始{对齐}x'&=\beta_s[s(x)-x]-\beta_1[g(x,y)-x],\\y'&=\ beta_2[g(y,x)-y]-\ beta_m[m(y)-y]。\结束{对齐}\]然后用Floquet乘子、傅里叶级数和统计抽样等不同方法得到周期解的稳定性结果。

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