本文考虑下述具有Allee效应的捕食者-食饵系统:
其中 , 分别表示食饵和捕食者在 时刻的密度。 是食饵的内禀增长率, 是最大坏境容纳量, 表示Allee效应常量, 表示捕食者单位时间捕食的最大量, 表示自饱和的食饵数量, 表示捕食者单位死亡率, 表示食物的利用率。
2 预备知识
定义2。1 对于二维自治系统
若点 使 ,则称 为系统 的平衡
点,或者称为奇点。
定义2。2 对常系数齐次线性系统
它的向量形式是
其中 ,
如果用 分别表示矩阵 的迹和行列式,并且设 , 则对于系统 的平衡点 ,
(1)当 时,称 为初等奇点;
(2)当 时,称 为高次奇点。
初等奇点分类如下:
(1) 当 时,平衡点为鞍点;
(2) 当 , 时,平衡点为稳定(不稳定)结点;
(3) 当 时,平衡点为稳定(不稳定)焦点;
(4) 当 时,平衡点为中心。
引理2。1 常系数线性微分方程组
其中
, 。
显然 是(2。4)的平衡点。如果矩阵 的所有特征值都具有负实部,则方程组(2。4)的平衡点 是渐近稳定的。
引理2。2 (Hurwitz判据)设有n次代数方程来*自~优|尔^论:文+网www.youerw.com +QQ752018766*
它的一切根具有负实部的充要条件是下列不等式同时成立
其中,当 时, 。
3 主要结果
3。1 平衡点的存在性分析
我们很容易得到系统(1。1)有两个边界平衡点 和 。 系统(1。1) 的正平衡点的坐标是以下方程组的正解