Comportamiento asintótico de tres sistemas de crecimiento neoclásico estocástico con retraso conectados utilizando la técnica espectral
Autores: Ali, Ishtiaq; Khan, Sami Ullah
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
No lineal
Diferencial de retardo
Efecto estocástico
Estabilidad
Soluciones positivas
Simulaciones numéricas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
En este estudio, consideramos un sistema no lineal de tres modelos de crecimiento neoclásico con retardos diferenciales conectados, junto con efecto estocástico y ruido blanco aditivo, que es influenciado por una perturbación estocástica. Derivamos las condiciones para los equilibrios positivos, la estabilidad y las soluciones positivas del sistema estocástico. Se observa que cuando un retardo constante alcanza un cierto umbral para el estado estacionario, la estabilidad asintótica se pierde y ocurre la bifurcación de Hopf. En el caso del dominio finito, los tres sistemas conectados y retardados no colapsarán hacia el infinito, sino que estarán finalmente acotados. Se utiliza un método de colocación espectral de Legendre para las simulaciones numéricas. Además, se proporciona una comparación entre un sistema estocástico con retraso y un sistema determinista con retraso. Se presentan algunos problemas de prueba numérica para ilustrar la efectividad de los resultados teóricos. Los resultados numéricos ilustran aún más las regiones de estabilidad obtenidas y el comportamiento de las soluciones estables e inestables del sistema propuesto.
Descripción
En este estudio, consideramos un sistema no lineal de tres modelos de crecimiento neoclásico con retardos diferenciales conectados, junto con efecto estocástico y ruido blanco aditivo, que es influenciado por una perturbación estocástica. Derivamos las condiciones para los equilibrios positivos, la estabilidad y las soluciones positivas del sistema estocástico. Se observa que cuando un retardo constante alcanza un cierto umbral para el estado estacionario, la estabilidad asintótica se pierde y ocurre la bifurcación de Hopf. En el caso del dominio finito, los tres sistemas conectados y retardados no colapsarán hacia el infinito, sino que estarán finalmente acotados. Se utiliza un método de colocación espectral de Legendre para las simulaciones numéricas. Además, se proporciona una comparación entre un sistema estocástico con retraso y un sistema determinista con retraso. Se presentan algunos problemas de prueba numérica para ilustrar la efectividad de los resultados teóricos. Los resultados numéricos ilustran aún más las regiones de estabilidad obtenidas y el comportamiento de las soluciones estables e inestables del sistema propuesto.