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生态学中有时称一个物种是<math>R</math>策略或<math>K</math>策略([[R/K选择理论]])的,这是指它们在自然选择过程形成的生物生命周期策略。进行无量纲化,使<math>n</math>代表以环境承载力单位的种群数量,<math>{\displaystyle \tau }</math>代表以<math>{\displaystyle 1/r}</math>的单位计量的时间,得出无量纲微分方程:
 
生态学中有时称一个物种是<math>R</math>策略或<math>K</math>策略([[R/K选择理论]])的,这是指它们在自然选择过程形成的生物生命周期策略。进行无量纲化,使<math>n</math>代表以环境承载力单位的种群数量,<math>{\displaystyle \tau }</math>代表以<math>{\displaystyle 1/r}</math>的单位计量的时间,得出无量纲微分方程:
 
<math>{\displaystyle {\frac {dn}{d\tau }}=n(1-n)}</math>。
 
<math>{\displaystyle {\frac {dn}{d\tau }}=n(1-n)}</math>。
 +
 
若环境承载力随时间变化,即<math>{\displaystyle K(t)>0}</math>,则得到以下数学模型:
 
若环境承载力随时间变化,即<math>{\displaystyle K(t)>0}</math>,则得到以下数学模型:
 
<math>{\displaystyle {\frac {dN}{dt}}=rN\cdot \left(1-{\frac {N}{K(t)}}\right)}</math>
 
<math>{\displaystyle {\frac {dN}{dt}}=rN\cdot \left(1-{\frac {N}{K(t)}}\right)}</math>
 
其中一种特别重要的情况是承载力呈周期变化:
 
其中一种特别重要的情况是承载力呈周期变化:
 
<math>{\displaystyle K(t+T)=K(t)}</math>,
 
<math>{\displaystyle K(t+T)=K(t)}</math>,
−
此时,只要初始值<math>{\displaystyle N(0)>0}</math>,<math>{\displaystyle N(t)}</math>会逼近一个周期为<math>{\displaystyle T}</math>的周期解<math>{\displaystyle N_{*}(t)}</math>。
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此时,只要初始值<math>{\displaystyle N(0)>0}</math>,<math>{\displaystyle N(t)}</math>会逼近一个周期为<math>{\displaystyle T}</math>的周期解<math>{\displaystyle N_{*}(t)}</math>。<math>{\displaystyle T}</math>的典型取值为1年,在此情况下,<math>{\displaystyle K(t)}</math>可表示天气条件的周期性变化。
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<math>{\displaystyle T}</math>的典型取值为1年,在此情况下,<math>{\displaystyle K(t)}</math>可表示天气条件的周期性变化。
   
另一个有趣的一般化情形是考虑承载能力<math>K_{(t)}</math>作为关于较早时间的种群数量的函数,以表示种群改变其所处环境的延迟。这就构成了一个逻辑斯谛时滞方程,它具有非常丰富的行为,在某些参数范围内呈现双稳定,以及单调衰减至零、平滑指数增长、间断无限增长(即多个S形)、间断增长或交替到平稳水平、振荡接近稳定水平、持续振荡、有限时间奇异点以及有限时间死亡。
 
另一个有趣的一般化情形是考虑承载能力<math>K_{(t)}</math>作为关于较早时间的种群数量的函数,以表示种群改变其所处环境的延迟。这就构成了一个逻辑斯谛时滞方程,它具有非常丰富的行为,在某些参数范围内呈现双稳定,以及单调衰减至零、平滑指数增长、间断无限增长(即多个S形)、间断增长或交替到平稳水平、振荡接近稳定水平、持续振荡、有限时间奇异点以及有限时间死亡。
  
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