中文

三维随机Kolmogorov系统的随机分岔

动力系统 2024-08-06 v1 概率论

摘要

本文系统性地考察了随机Kolmogorov微分方程系统的ergodic stationary measures和全局动力学的随机分岔,这些分岔与Lyapunov指数符号的变化密切相关。我们证明存在一个阈值 σ0\sigma_0,当噪声强度 σσ0\sigma \geq\sigma_0 时,噪声会破坏确定性系统的所有分岔,使得对应的随机Kolmogorov系统唯一ergodic。另一方面,当噪声强度 σ<σ0\sigma<\sigma_0 时,随机系统 undergoes 从唯一ergodic stationary measure到三种不同类型的ergodic stationary measures的分岔:(I) 在射线上支撑的有限个ergodic measures,(II) 在射线上支撑的无限个ergodic measures,(III) 在不变锥上支撑的无限个ergodic measures。相应地,全局动力学也经历了类似的分岔现象,甚至以 \cite{ELR21} 中所述方式显示出无限多个Crauel随机周期解。 Furthermore, we prove that as σ\sigma tends to zero, the ergodic stationary measures converge to either Dirac measures supported on equilibria, or to Haar measures supported on non-trivial deterministic periodic orbits.

关键词

引用

@article{arxiv.2408.01560,
  title  = {Stochastic bifurcation of a three-dimensional stochastic Kolmogorov system},
  author = {Dongmei Xiao and Deng Zhang and Chenwan Zhou},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2408.01560},
  year   = {2024}
}