两类带时滞的生物模型的分支分析

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本文应用分支理论分别研究了两类带时滞的生物模型.  第一类是具有Beddington-DeAngelis功能反映项的带双时滞的新的生物模型.首先,本文给出正平衡解存在并唯一的条件,然后根据时滞12,ττ的不同分四种情形研究模型的性质:1)当1ττ==时,本文给出了正平衡解是局部渐近稳定的条件,根据T.K.Kar[12]20我们进一步证明了在此条件下正平衡解的全局渐近稳定性;2)当10,0ττ>2=时,本文通过分析特征方程,给出了Hopf分支的横截性条件,得出了Hopf分支的存在性定理;3)当10,20ττ=>时,根据Beretta和Kuang[5]提出的判定特征方程有纯虚根的方法,给出了Hopf分支存在的横截性条件,并得到了Hopf分支存在性定理;4)当10,20ττ>>时,本文将2τ视为常数,1τ视为参数,用讨论情形2)时所用方法分析了Hopf分支存在的横截性条件,从而得到Hopf分支的存在定理.接着,本文参照Hassard[2]的理论,根据正规形方法和中心流形定理,对情形4)的分支周期解的稳定性及方向做了讨论.最后,本文通过数值模拟验证了各个结论.  第二类是具有离散和连续型两种时滞的捕食与被捕食模型. Yuyang[15]讨论了该模型的平衡点的稳定性以及hopf分支的存在.本文参照Hassard[2]的理论,同样根据正规形方法和中心流形定理,讨论了该模型的hopf分支周期解的稳定性和方向,并进一步应用matlab进行编程给出数值模拟的结果来支持结论.
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