Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Bifurcation manifolds in predator–prey models computed by Gröbner basis method

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216224%3A14310%2F19%3A00109406" target="_blank" >RIV/00216224:14310/19:00109406 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1016/j.mbs.2019.03.008" target="_blank" >https://doi.org/10.1016/j.mbs.2019.03.008</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.mbs.2019.03.008" target="_blank" >10.1016/j.mbs.2019.03.008</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Bifurcation manifolds in predator–prey models computed by Gröbner basis method

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Many natural processes studied in population biology, systems biology, biochemistry, chemistry or physics are modeled by dynamical systems with polynomial or rational right-hand sides in state and parameter variables. The problem of finding bifurcation manifolds of such discrete or continuous dynamical systems leads to a problem of finding solutions to a system of non-linear algebraic equations. This approach often fails since it is not possible to express equilibria explicitly. Here we describe an algebraic procedure based on the Gröbner basis computation that finds bifurcation manifolds without computing equilibria. Our method provides formulas for bifurcation manifolds in commonly studied cases in applied research – for the fold, transcritical, cusp, Hopf and Bogdanov–Takens bifurcations. The method returns bifurcation manifolds as implicitly defined functions or parametric functions in full parameter space. The approach can be implemented in any computer algebra system; therefore it can be used in applied research as a supporting autonomous computation even by non-experts in bifurcation theory. This paper demonstrates our new approach on the recently published Rosenzweig–MacArthur predator–prey model generalizations in order to highlight the simplicity of our method compared to the published analysis.

  • Název v anglickém jazyce

    Bifurcation manifolds in predator–prey models computed by Gröbner basis method

  • Popis výsledku anglicky

    Many natural processes studied in population biology, systems biology, biochemistry, chemistry or physics are modeled by dynamical systems with polynomial or rational right-hand sides in state and parameter variables. The problem of finding bifurcation manifolds of such discrete or continuous dynamical systems leads to a problem of finding solutions to a system of non-linear algebraic equations. This approach often fails since it is not possible to express equilibria explicitly. Here we describe an algebraic procedure based on the Gröbner basis computation that finds bifurcation manifolds without computing equilibria. Our method provides formulas for bifurcation manifolds in commonly studied cases in applied research – for the fold, transcritical, cusp, Hopf and Bogdanov–Takens bifurcations. The method returns bifurcation manifolds as implicitly defined functions or parametric functions in full parameter space. The approach can be implemented in any computer algebra system; therefore it can be used in applied research as a supporting autonomous computation even by non-experts in bifurcation theory. This paper demonstrates our new approach on the recently published Rosenzweig–MacArthur predator–prey model generalizations in order to highlight the simplicity of our method compared to the published analysis.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10102 - Applied mathematics

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2019

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Mathematical Biosciences

  • ISSN

    0025-5564

  • e-ISSN

    1879-3134

  • Svazek periodika

    312

  • Číslo periodika v rámci svazku

    JUN 2019

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    7

  • Strana od-do

    1-7

  • Kód UT WoS článku

    000469895200001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85063868259