Система хищник-жертва: экологические и математические аспекты
Р
ис.1:
Фазовый
портрет модели Рис.2:
Фурье
–образ «взаимодействия» между хищником
и
Вольтерры. (1) жертвой в системе (2). Расстояние между линиями
равно элементорной частоте. Симметрия спектра относительно вертикальной оси говорит о вещественности исходной функции.
Рис.1а:
То
же, что на рис.1, но при других начальных
условиях. Мы видим, что фокус является
единственным положением равновесия
в данной системе, что нежелательно с
точки зрения применения рассмотрения
к реальным экосистемам.
Рис.3: Фазовый портрет системы (2) для конкретного набора параметров. Чётко виден
предельный цикл (жирная линия в левой части рисунка) , на который выходят
все фазовые траектории, несмотря на то, что некоторые из них испытывают
довольно большие отклонения от него.
Рис.4: «Внутренность» предельного цикла– разные траектории наматываются на него-
цикл
абсолютно устойчив. Значения параметров
те же, что и дли рис.3. Для 1
нач.
условия есть (1.4;1.4).
Далее обе координаты увеличиваются
на 0.2 на шаге.
Рис.5: Поведение системы при различных значениях параметра при всех остальных неизменных. Видно, что поведение системы качественно не меняется. Цифры в скобках – нач. условия, а
Цифры сверху – значения .
Рис.6: Фазовый портрет при =0.87. Видно, что предельный цикл качественно ничем не отличается от предыдущих случаев. Нач. условия: (0.8;0.8) .
Рис.7: Изменение вида цикла при изменении нач. условий (в скобках) и при =0.01.
Рис.8:
Фазовый
портрет системы при больших
(цифры на рис.). Нач. условия везде (1;1).
Рис.9:
Вид
фазовой плоскости системы при =0.05
при разных нач. условиях (на рис.) ;
видна
периодическая зависимоть вида плоскости от них.