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鞍结点分岔
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2026年3月8日 (日) 22:19的版本
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2026年3月8日 (星期日)
→案例:云杉蚜虫爆发模型
第141行:
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因<math>k</math>是一个慢变量,所以将其视为一个常数(上图中<math>k=10</math>),将<math>r</math>(上图纵坐标)视为主要控制参数。
因<math>k</math>是一个慢变量,所以将其视为一个常数(上图中<math>k=10</math>),将<math>r</math>(上图纵坐标)视为主要控制参数。
−
* 当<math>r</math>很小时,可看到两条曲线仅有一个交点,且为一个稳定[[不动点]]
。此时蚜虫种群保持低数量范围。
+
* 当<math>r</math>很小时,可看到两条曲线仅有一个交点,且为一个稳定[[不动点]]
。
* 令<math>r</math>逐渐增大到某个[[临界]]值<math>r_1</math>时,<math>y_1(x)</math>与<math>y_2(x)</math>的下降段相切,出现了一个半[[稳定不动点]]。
* 令<math>r</math>逐渐增大到某个[[临界]]值<math>r_1</math>时,<math>y_1(x)</math>与<math>y_2(x)</math>的下降段相切,出现了一个半[[稳定不动点]]。
−
* 继续增大<math>r</math>,<math>y_1(x)</math>与<math>y_2(x)</math>的下降段出现了两个[[不动点]]
(一个不稳定,一个稳定)。系统将偏移至右侧的稳定不动点,此时蚜虫种群保持高数量水平。
+
* 继续增大<math>r</math>,<math>y_1(x)</math>与<math>y_2(x)</math>的下降段出现了两个[[不动点]]
(一个不稳定,一个稳定)。系统将偏移至右侧的稳定不动点。
此时这块下降段区域的变化就是鞍结点[[分岔]]。
此时这块下降段区域的变化就是鞍结点[[分岔]]。
第153行:
第153行:
[[File:相图:云杉蚜虫爆发模型.png|800px]]
[[File:相图:云杉蚜虫爆发模型.png|800px]]
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[[分岔图]]
如下
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[[分岔图]]
如下。
[[File:分岔图:云杉蚜虫爆发模型.png|800px]]
[[File:分岔图:云杉蚜虫爆发模型.png|800px]]
==物理意义==
==物理意义==
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上面的分岔图描述了当外部环境条件(参数<math>r</math>)发生缓慢且连续的变化时,系统的最终归宿(平衡点的位置和数量)会发生怎样的改变。
−
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* 当参数<math>r</math>在较小数值范围内变动时(如从<math>0.2</math>到<math>0.3</math>),环境的改变只引起系统状态的微小调整。比如气温稍微升高,蚜虫数量只是略微增加,依然维持在一个低数量的稳定态。
=二维系统(以上)=
=二维系统(以上)=
刘子豪
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