一类具有潜伏感染细胞的时滞HIV-1传染病模型

提出了一类具有潜伏感染细胞的时滞HIV-1传染病模型,定义了基本再生数R_0,给出了无病平衡点P_0(x_0,0,0)和慢性感染平衡点P~*(x~*,ω~*,y~*,v~*)的存在条件.首先利用线性化方法,得到了无病平衡点和慢性感染平衡点的局部渐近稳定性.进一步通过构造相应的Lyapunov函数,并结合LaSalle不变集原理,证明了当R_0≤1时,无病平衡点P_0(x_0,0,0,0)是全局渐近稳定的;当R_01时,慢性感染平衡点P~*(x~*,ω~*,y~*,v~*)是全局渐近稳定的,但无病平衡点Po (x_0,0,0,0)是不稳定的.结果表明,模型中的潜伏感染时滞和感染时滞并不影响模型的全局稳定性,并通过数值模拟验证了所得结论.     

关于两种群VOlterra模型扇形稳定性的研究

<正> 根据生态系统的意义,总是假定:x_i≥0,a_(10)>0,a_(ii)<0(i=1,2)设E(x_(10),x_(20))是(Ⅰ)的平衡点,若x_(10)>0,x_(20)>0称E为(Ⅰ)的第一类平衡点:若x_(10)~2+x_(20)~2≠0,x_(10)·x_(20)=0称E为(Ⅰ)的第二类平衡点。一个时期以来,由于生态学等学科的需要,许多学者对Lotka-Volterra模型的第一类平衡点的稳定性,解的有界性进行了详细、深入的讨论,并得到了较完善的结果。本文则是讨论当(Ⅰ)不存在第一类平衡点时,第二类平衡点的扇形稳定性及解的有界性。共涉及(Ⅰ)可能出现的二十二种具体模型,分叙为五个定理。     

恒化器中一类具有非常数消耗率微生物培养模型的定性分析

研究了一类具有非常数消耗率的微生物培养模型.假设被捕食种群对营养基的消耗率参数为δ1(s)=A+Bs+Cs2,捕食种群对被捕食种群的消耗率参数为δ2(x)=R+Px+Qx2,利用常微分方程的定性理论分析系统平衡点的存在性和稳定性,证明了系统存在正向不变集,并得到非常数消耗率单食物链模型中两种微生物共存与微生物本身参数、环境参数之间的关系.     

具有非常数消耗率的单营养食物链2种群微生物模型定性分析

假设被捕食者种群对营养基的增长率为μ_1(s)=m_1s~2/(k_1+s~2),捕食者种群对被捕食者种群的增长率为μ_2(x)=m_2x~2/(k_2+x~2),被捕食种群对营养基的消耗率参数为δ1=A+Bs,捕食种群对被捕食种群的消耗率参数为δ~2=C+Dx.利用常微分方程的定性理论,分析了系统平衡点的稳定性,证明了系统存在正向不变集,得到非常数消耗率单食物链模型中2种微生物共存与微生物本身的参数及环境参数之间的关系.     

具有功能反应的一种食物链模型的整体解

目的 讨论具有Monod-Haldane功能反应的食物链模型的整体解.方法 应用线性化分析研究解的存在唯一性和边界平衡点的稳定性.结果 得到了该模型整体解的一致有界性和边界平衡点稳定性的充分条件.结论 这个系统能够产生非常复杂的动力学行为.     

三阶段时滞种群生长模型的渐近稳定性

根据种群生长的阶段性,引入时滞建立了一类三阶段结构的时滞种群生长模型:{_1(t)=αx_3(t)-γx_1(t)-αe~(-γτ)x_3(t-τ)_2(t)=αe~(-γτ)x_3(t-τ)-bx_2(t)-αx_2(t),_3(t)=ax_2(t)-cx_3(t)-dx_3~2(t),初始条件:{x_1(t)=φ1(t)≥0,x2(t)=φ_2(t)≥0x_3(t)=φ_3(t)≥0,t∈[-τ,0]。利用微分方程稳定性理论分析了系统的零平衡点和正平衡点的局部稳定性。利用有效的Liapunov函数得到零平衡点和正平衡点的全局稳定性:1)当aαe~(-γτ)(b+a)c时,系统有唯一平衡点E_0,且它是局部稳定的;当aαe~(-γτ)(b+a)c时,E_0是不稳定的,此时系统除了E_0外,还存在唯一正平衡点E_*,且它是局部稳定的。2)当αe(-γτ)≤c,则系统的平衡点E_0是全局渐进稳定的,当αe~(-γτ)≥(a+b/a-b)c,ab,则系统的正平衡点E_*是全局渐进稳定的。所得结论对人工控制种群的发展具有一定的指导意义。     

投放带有免疫力的蚊子对疟疾传播的影响

文章对投放带有免疫力的蚊子的单疟疾模型和2种疟疾模型利用再生矩阵法求得基本再生数,分别讨论它们的无病平衡点、正平衡点的存在性和稳定性,并且探讨了疟原虫在带菌者和寄主内永久共存的条件.     

恒化器中微生物连续培养单食物链模型的定性分析

假设被捕食种群对营养基的消耗率参数为δ1(s)=A Bs，捕食种群对被捕食种群的消耗率参数为δ2(x1)=C Dx1，功能反应函数取Monod类型，这样可以更逼真地模拟自然环境．利用常微分方程的定性理论分析了系统平衡点的稳定性，证明了系统存在正向不变集，得到非常数消耗率单食物链模型中两种微生物共存与微生物本身的参数及环境参数之间的关系．     

具有随机扰动的3种群Holling-Ⅱ型食物链系统的正解的存在唯一性

建立并分析了随机3种群Holling-Ⅱ型食物链模型,讨论了其确定性系统的平衡点及其稳定性,应用Lyapunov方法得到该类系统正解的存在唯一性.     

营养再生的双营养恒化器模型的全局稳定性

讨论了一类单种群双营养的恒化器模型，得到了绝灭平衡点和幸存平衡点全局稳定的充分条件。     

庇护所效应对一类三种群食物链稳定性的影响

研究了一类具有食饵保护的三种群食物链模型,得到了各平衡点存在的充分条件,并且分析了各平衡点的局部性态,结合Hurwitz判据和Liapunov函数得到正平衡点全局渐近稳定的充分条件,首次分析并得到了庇护所效应对三种群食物链系统持久生存性的影响。     

一类三种群食物链模型解的渐近性

计论了一类具有第1类功能性反应函数和三种群食物链模型.利用代数方程得到了该模型存在的平衡点充分方程,应用Hurwitz判别法则及特征方程给出了该模型的平衡点局部渐近稳定的充分条件,利用计算机进行模拟仿真,得到了直观可视化结果,并且进一步说明了所得结果的生态意义.     

有密度制约的Holling I类捕食系统的定性分析

讨论一类被捕食者种群有密度制约的Holling I类捕食系统, 当功能反应函数为φ(x)时, 采用定性分析方法, 研究了系统平衡点的性态、 解的有界性和正平衡点的全局渐近稳定性, 得到了极限环不存在的条件, 并利用Poincare-Bendixson环域定理和构造Liapunov函数方法, 得到了极限环存在的充分条件.     

一类食饵-捕食系统收获模型的脉冲控制

研究了一类功能反应函数为x且捕食者具有常数收获率的食饵-捕食生物模型的稳定性问题.利用脉冲微分方程的比较原理,对该模型进行脉冲控制,得到了当常数收获率充分小时非负平衡点渐近稳定的充分条件.采用数值举例方法说明了该方法的有效性,并给出了生态解释.     

厌氧微生物生态数学模型的全局稳定性

运用常微分方程空间定性理论的手法对厌氧消化过程微生物生态数学模型进行定性分析．通过寻找极限超平面将六维问题转化为三维，进而讨论了平衡点的类型及其稳定性．证明了正平衡点的全局稳定性     

一类具有B-D功能反应函数的非单食物链模型正解的存在性

为模拟自然界中微生物连续生长过程中种群之间既有竞争关系又有捕食-被捕食关系的多种生态形式,建立用偏微分方程组表示的食物网模型.考虑到非单食物链模型的特点,采用与被捕食者和捕食者都相关的生长函数——Bed-dingtion-DeAngelis函数,用偏微分算子的主特征值理论和比较原理讨论了系统半平凡平衡解的存在性,并用锥中的不动点指数理论得到系统正平衡解存在的充分条件.理论分析表明,在适当条件下系统中的所有种群共存是可能的.Mat-lab软件对相应平衡点存在性的模拟结果验证表明,理论分析结果是正确的.     

一类具功能性反应的捕食系统的定性分析

对具功能性反应的捕食与被捕食者两种群模型：x=x（a-bx）-kxy,y=y（-d＋ckx）。运用定性分析的方法,分析了该系统平衡点的稳定性态,证明了该系统存在鞍结点分支及平衡点的全局渐近稳定性,得到了该生态系统持续生存和捕食者种群走向绝灭的充分条件。     

一类含有避难所和收获的生态流行病模型的稳定性

讨论了一类具有避难所和收获的SI生态流行病模型,得到了各平衡点存在的充分条件.通过构造Liapunov函数,获得各平衡点全局稳定性条件,进而探讨了收获努力量和避难所效应对系统持久生存性的影响.最终发现避难所对于此系统具稳定化作用,适当调节收获努力量和避难所比例可消除流行病,有利于生态资源的可持续发展.     

一类生化反应模型的定性分析

用微分方程定性理论方法及形式级数,研究了生化反应中的一类微分方程模型,在各种参数关系下解的有界性、奇点的稳定性以及极限环的存在性。