时滞IS-LM商业循环模型的Hopf分支

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投资策略和执行方案之间的差异导致了一种新的IS-LM商业循环模型。20世纪30年代以来,IS-LM模型已经成为宏观经济分析的标准框架。在过去二十年里,经济学家特别热衷于研究金融市场和全球经济中的复杂动力学行为。  由于Hopf分支定理不依赖于非线性投资函数的具体形式,我们可以利用Hopf分支定理来预测系统的极限环行为。本文研究了一类重要的商业模型的非线性行为。首先,讨论了以二阶时滞微分方程表示的Kaldor-Kalecki模型的分支,得到这个模型的动力学性质关键取决于一个参数,也就是由于构思投资策略所产生的时滞。其次,我们利用Poincare-Andronov-Hopf分支定理来讨论IS-LM模型。我们能得到以时滞T为参数的极限环分支发生的临界值T。随着T增加,系统分支出周b if期解行为,进一步产生多周期和拟周期解,甚至最终发生混沌行为。对于IS-LM模型的分析使我们了解到极限环只能通过以时滞为临界值的Hopf分支产生。再次,利用已有的中心流形定理和规范型方法对系统进行投影和化简,得到了周期解的稳定性和方向。最后,给出了一个具体的例子来验证我们所得到的结果。
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