1.数模 食饵
这个啊。看来大家都是西电的,满意答案
1.符号说明:
x1(t)——食饵在t时刻的数量; x2(t)——捕食者在t时刻的数量;
r1——食饵独立生存时的增长率; r2——捕食者独自存在时的死亡率;
λ1——捕食者掠取食饵的能力; λ2——食饵对捕食者的供养能力.
e—捕获能力系数
2.基本假设:
(1)食饵由于捕食者的存在使增长率降低,假设降低的程度与捕食者数量成正比;
(2)捕食者由于食饵为它提供食物的作用使其死亡率降低或使之增长,假定增长
的程度与食饵数量成正比。
3.模型建立与求解
不考虑人工捕获
dx1/dt=x1(r1-λ1x2)
dx2/dt=x2(-r2+λ2x1)
2.求数学建模捕食鱼与被食鱼的论文解答
意大利数学家Vito Volterra建立了第
一个捕食与被捕食之间关系的模型。他发现食鱼的鱼和被吃的鱼的群体的盈亏消长
可以用数学来描述。二战之后,由Volterra发展起来的对群体建模的方法推广到了
流行病学,用以研究较大群体的疾病。
最近,分子遗传学的观点激励了科学家们把这些方法用于传染病研究中,其研究的
对象不是有机体或人的群体而是细胞群体。在细胞系统中,捕食者譬如是病毒群体
而被捕食者是人体细胞群体。两个群体在为了生存而进行的达尔文式的斗争中有消
有长;这适合于用数学来描述。近十年来,将传染源体视为捕食者而宿主细胞视为
被捕食者的数学模型,已经重新界定了下述领域的许多方面,他们是免疫学,遗传
学,流行病学,神经学及药物设计。这个伙伴关系之所以成功,原因在于数学模型
提供了有威力的工具,用以描述在生物系统中所发现的由数量和关系构成的庞然大
物。
3.生态学中捕食者猎物模型的生物学意义
你说的是Holling 2圆盘方程吧?
发现域a指的是捕食者的搜索猎物的能力,与翅膀长度,视觉或者嗅觉灵敏度等有关;
Th指的是处置时间,就是捕食者花费多长时间才能杀死一头猎物,以及吃掉一头猎物后在肠胃中同化掉,直到下次饥饿需要的 时间;
T是试验总时间。
总的生物学意义是:天敌昆虫并非释放种类越多越好,因为这些天敌是会自相残杀的,需要选择机动灵活的、感觉敏锐的、消化速度快的、杀死猎物快的种类。例如龟纹瓢虫和七星瓢虫对于小麦蚜虫来说后者更厉害,那就不要释放龟纹了。
4.科学家通过研究种间捕食关系,构建了捕食者
(1)图中数学模型中可以看出,在N1~N2段,猎物数量减少时,捕食者的数量也在减少,捕食者的种群数量会随着猎物种群数量的增加而不增加;在N3~N4段,猎物的种群数量增加时,捕食者数量也在增加,但是当捕食者达到一定的程度后,猎物又在不断减少,这种变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节.
(2)捕食者与猎物的相互关系是经过长期的共同进化逐步形成的.捕食者的存在对猎物也是有益的,因为捕食者所吃掉的大多是猎物中的年老、病弱或年幼的个体,同时往往捕食种群数量较大的猎物物种.
(3)分析该模型,如果捕食者数量下降到某一阀值以下,猎物数量种数量就上升,而捕食者数量如果增多,猎物种数量就下降,反之,如果猎物数量上升到某一阀值,捕食者数量就增多,而猎物种数量如果很少,捕食者数量就下降.即猎物种群数量超过N2,则引起捕食者种群数量增加;捕食者种群数量超过P2,则猎物数量即减少,两者相互作用,使猎物和捕食者的数量在N2和P2水平上保持动态平衡.
4)猎物种群数量增加时,导致捕食者种群数量增加,这样猎物种群数量减少,从而导致捕食者种群数量减少,最终又使猎物种群数量增加.这样不断循环,就可以保持两种种群的数量维持相对稳定.
故答案为:
(1)数学 负反馈
(2)共同进化 大
(3)N2 P2
(4)猎物种群数量增加→捕食者种群数量增加→猎物种群数量减少→捕食者种群数量减少→猎物种群数量增加→再次循环
5.【科学家通过研究种间捕食关系,构建了捕食者
考点:种群数量的变化曲线 专题:分析:1、物理模型:以实物或图片形式直观表达认识对象的特征.如:DNA双螺旋结构模型,细胞膜的流动镶嵌模型.2、概念模型:指以文字表述来抽象概括出事物本质特征的模型.如:对真核细胞结构共同特征的文字描述、光合作用过程中物质和能量的变化的解释、达尔文的自然选择学说的解释模型等;3、数学模型:用来描述一个系统或它的性质的数学形式.如:酶活性受温度(PH值)影响示意图,不同细胞的细胞周期持续时间等.4、据图分析,该模型是用曲线表示构建的属于数学模型,曲线在高时会调节其值降低,在低时会调节升高,反映了生态系统最基本的负反馈调节机制.捕食者数量在P2处上下波动,猎物数量在N2处上下波动,所以猎物K值为N2,捕食者K值为P2. A、数学模型:用来描述一个系统或它的性质的数学形式.如:酶活性受温度(PH值)影响示意图,不同细胞的细胞周期持续时间等.该图属于数学模型,A错误;B、图中数学模型中可以看出,在N1~N2段,猎物数量减少时,捕食者的数量也在减少,捕食者的种群数量会随着猎物种群数量的增加而不增加;在N2~N3段,猎物的种群数量增加时,捕食者数量也在增加,但是当捕食者达到一定的程度后,猎物又在不断减少,这种变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节,B正确;C、据图分析,猎物数量在N2处上下波动,所以猎物K值为N2,C错误;D、据图分析,捕食者数量在P2处上下波动,所以捕食者K值为P2,D错误.故选:ACD. 点评:本题考查种群数量变化和生态系统稳定性等相关知识,意在考查学生的识图和判断能力,属于中档题.。
6.科学家通过研究种问捕食关系,构建了捕食者一猎物模型,如图甲所示
A、据图甲分析,由于负反馈调节,捕食者和猎物的种群数量均能维持相对稳定,A正确;
B、甲图曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈,即猎物的种群数量增加,捕食者的种群数量也增加,这样猎物的种群增长受到抑制,B正确;
C、甲图中①区域表示猎物种群数量增加引起捕食者的种群数量增加,对应乙图中a,②区域猎物种群数量增加,使得被捕食者种群数量减少,对应乙图中b,依此类推③④种群数量变化与乙图中cd,C正确;
D、数量上呈现出“先增加者先减少,后增加者后减少”的不同步性变化,属于捕食关系,因此乙图中P为捕食者的种群数量,H为猎物的种群数量,D错误.
故选:D.
7.如何用MATLAB画出食饵与捕食者模型的相轨线图
function xdot=shier(t,x)
r=1;d=0.5;a=0.1;b=0.02;s=0.01;
xdot=[(r-a*x(2)-s).*x(1);(-d+b*x(1)).*x(2)];
ts=0:0.01:15;
x0=[25,2];
[t,x]=ode45('shier',ts,x0);[t,x],
plot(t,x),grid,
pause,
plot(x(:,1),x(:,2)),grid,
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