带有双滞量的捕食系统的分支分析
2018-03-09李霞
信息记录材料 2018年5期
李 霞
(河北地质大学<数理学院> 河北 石家庄 050011)
1 引言
由于产期,捕食时间以及食物供给被取代等因素的影响。Volterra[1]等人首先将滞量加入捕食-食饵系统中,这使得新的系统较之原系统呈现出更加复杂的动力学现象,因为当加入滞量后,平衡点将失稳,甚至会使种群密度发生振动的现象,参见文献[2]。
Wu[3]研究了偏泛函微分方程,得到了系统的结论及其可信服的应用实例。Lin[4]等人得到了偏泛函微分方程中心流形的存在性定理。值得注意的是,Faria[5]将她的规范型方法引入偏泛函微分系统中,为研究其Hopf分支及分支方向,分支周期解的稳定性,振幅及其在中心流形上投影的计算公式提供了可靠工具。
在以上文献的基础上,本文着重考虑了具有时滞的捕食系统(1.1),而系统(1.1)乃是熟知的Conway-Smoller常微分系统:

加入时滞之后,将变化为:

在本文中,重点研究(1.2)的稳定性及Hopf分支的存在性。
2 稳定性与分支分析
设条件


那么(2.1)在平衡点附近的线性化部分为:




由[6]中给出的关于(2.3)根的分布与横截性条件的结果,可以得到
定理2.1假设 分别为:

那么
既有文献已对(2.1)作了系统研究,当

3 讨论
具有时滞的空间扩散的种群模型遍及至各个邻域。本文仅考虑了捕食系统中的时滞效应,即带有双滞量的泛函与偏泛函微分方程组的稳定性与分支分析。首先给出滞量对强Allee效应常微分系统的影响,通过分析正平衡点的局部稳定性,得到了当滞量穿过一些临界值时系统在经历了Hopf 分支,而进一步分析Hopf分支的方向和分支周期解的稳定性,这将是我们下一步要做的研究工作。……
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