一类非线性金融系统的动力学研究

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金融系统是一个由众多要素组成的、开放的、远离平衡态的极其复杂的非线性系统。在这个非线性系统中,随着各种参数的变化,系统的运动状态由于失稳而出现混沌状态是相当普遍的现象。近年来,非线性经济学在当代经济学中已成为研究热点,非线性经济学领域的研究迅速发展,并成为非线性问题的研究领域中非常活跃的问题之一。非线性经济动力学理论分析有助于预测和解决经济市场中存在的一些非线性问题,对于非线性经济学领域的研究具有重要的理论和实践意义。1980年,美国经济学家Stutzer首次在Havvelmo经济增长方程中揭示了宏观经济系统的混沌现象,使人们认识到建立在传统经济学理论基础之上的经济模型的局限性,并且最早将混沌模型应用于经济学。本文利用数值模拟的方法研究了一类非线性金融系统的动力学行为。建立了由生产、资金、股份、劳动力四个部分构成的一类非线性金融系统的动力学模型。首先运用四维微分方程来描述由利率、投资需求、价格指数和平均利润率构成的四个状态变量随时间的变化,然后将金融系统简化为四维自治微分方程组。通过对四维自治微分方程组进行数值模拟发现了非线性金融系统的动力学特性,从数值模拟获得的三维相图反映了金融系统的非线性特性。从数值模拟结果发现,在特定的条件下非线性金融系统存在周期运动和混沌运动。除此之外,还观察到参数的改变对四维自治金融系统的非线性特性有着显著的影响。
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