一类带交错扩散的捕食模型分叉解的存在性与稳定性

来源 :首都师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jokylin1
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文研究的是交错扩散项为分式形式的Lotka-Volterra捕食模型:其中Ω是Rn中的有界区域,(?)Ω是光滑的,常数b,c,λ,μ,β均为正数,u,v分别代表被捕食者和捕食者的种群密度,λ,μ代表被捕食者和捕食者的出生率,b,c代表的是被捕食者和捕食者之间的相互反应.把(1)中的第二个方程改写成散度形式,为vt=(?)·[(1+(?))(?)v一(?)u],(?)u前面的系数是负的说明捕食者向被捕食者密度高的地方扩散,从而有在被捕食者密度高的地方,捕食者的种群压力减弱.首先,我们研究上述模型的正的非平凡平衡解的存在性,对于方程组:则原方程组就变形为半线性椭圆方程组:我们知道:当λ>λ1时, (3)存在半平凡解(θλ,0).然后利用Crandall和Rabinowitz[4]的抽象的局部分叉理论,经过严格的证明,得到方程组(3)存在从该半平凡解(θλ,0)分叉出来正解.为了分析分叉出的正解的结构,我们利用参考文献[14,§1.6]的公式(I.6.3),计算出(?)(0)>0(这里,’表示的是(?)),从而了解分叉出的正解与交错扩散系数β之间的关系:当β>β1时,(3)存在从半平凡解曲线{(θλ,0,β)}分叉出来的正解.关于正平衡解存在性的主要结果:定理1:对于每个固定的λ>λ1,若λ满足:则存在β1∈(0,+∞),使得当β1<β<β1+ε0时,(3)存在从半平凡解曲线{(θλ,0,β)}分叉出来的正解.确切地说, (3)在(θλ,0,β1)附近的正解能够表示为其次,我们研究上述交错扩散项为分式形式的Lotka-Volterra捕食模型(1)的正的非平凡平衡解的局部稳定性.证明方法主要是参考[14]中的§1.7.The Principle of Exchange of Stability,最重要的是利用[14]中的公式(I.7.40),验证了变换后的模型满足线性化稳定性理论的条件,从而得到了(3)从半平凡解曲线{(θλ,0,β)}分叉出来的正解(u(s),V(s))是局部渐近稳定的.关于正平衡解局部稳定性的主要结果:定理2:当β(s)>βi(0<s<δ)时,(1)从半平凡解(θλ,0)分叉出来的正解(u(s),v(s))是局部渐近稳定的.
其他文献
本文证明一维粘性系数依赖于密度(μ(ρ)=ρα)可压Navier-Stokes方程整体弱解的存在性.特别地,我们要求初始密度在L~1(R)∩L∞(R)中,并且在x=-∞和x=+∞是常数,可以取不同的值且初始密度允许取到真空.所得结果适用于一维浅水波Saint-Venant模型.
女性意识是女性通过后天学习和成长经历中觉醒的自我意识,是女性作为具有独立人格的自然人逐步拥有的产物。21世纪以来,迪士尼公司陆续上映了一系列公主真人电影,随着女权运动的发展,传统的迪士尼公主形象发生了巨大的改变,女性意识开始逐步觉醒。该文对迪士尼真人电影《阿拉丁》中茉莉公主女性意识的崛起进行分析,展现了茉莉公主从温柔、单纯、善良转变为一位勇于追求独立、平等,敢于反抗,胸怀大志的女性。
学位
信赖域方法是非线性优化的一类重要的数值计算方法.它在近二十年来受到非线性优化领域许多研究者的关注,是非线性优化的研究热点.与线搜索相比,信赖域有两个突出的优点:一是它有很强的稳定性和强适性,二是它具有很强的收敛性.由于信赖域的有界性,它可以处理非凸的近似模型.目前,信赖域方法已经和传统的线搜索方法并列为求解非线性规划问题的两类主要数值方法[1],与线性搜索方法相比,信赖域算法不仅具有很强的收敛性[
学位
本文主要研究求解无约束优化问题的混合共轭梯度方法.共轭梯度法属共轭方向法的一种.共轭方向法是介于最速下降法与牛顿法之间的一种方法,它仅需要利用一阶导数信息,克服了最速下降法收敛慢的特点,又避免了存储计算牛顿法所需要的二阶导数信息,对正定二次函数的极小化,它具有二次终止性.因此可望对一般的函数有较快的收敛速度.最典型的共轭方向法是共轭梯度法,其基本思想是把共轭性与最速下降法结合,利用已知点处的梯度构
本文考虑如下粘性依赖于密度的一维可压缩Navier-Stokes方程Cauchy问题:其中ρ(x,t)和u(x,t)分别表示流体的密度和速度,γ≥1, (?)≥0为常数.本文主要研究粘性依赖于密度的一维可压缩Navier-Stokes方程Cauchy问题解的时间衰减估计,其内容分为如下两部分。1.考虑当(?)>0时Cauchy问题解的时间衰减估计.我们先得到ρ-(?)和u在L2(R)下的时间衰减估
水团簇广泛应用于工程实际应用中,使得从原子水平上了解水团簇的结构和性质的需求与日俱增,通过理论计算和实验手段研究水分子团簇,帮助研究者们了解水团簇的微观结构,同时也为建立水分子体系模型打下了坚实的基础。碱金属氯化物的热力学性质和结构是熔盐理论的重要组成部分,研究熔盐的热力学性质对理论研究具有指导意义。本文是在NVT正则系综和三维周期性边界条件下,采用基于CHARMM力场的NAMD方法,对不同尺寸的
近年来,粘性系数依赖密度的Navier-Stokes方程引起了人们的关注,其典型方程是描述浅水波运动的粘性Saint-Venant方程.当真空出现时,该类方程会出现退化.因而对大初值,弱解的整体存在性一般不能采用证明一致粘性的可压缩Navier-Stokes方程的重整化方法直接证明.我考虑带弥散效应(具有表面张力)一维可压缩Navier-Stokes方程的初边值问题我们证明对一般的大初始值,该初边