Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
1-105.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
787.06 Кб
Скачать
  1. Розв’язування диференційних рівнянь макроекономічної динаміки.

  2. Які типи катастроф існують у двовимірному випадку?

Катастофа складки

Найпростіша катастрофа виникає при потенціалі в формі

тоді, коли параметр   змінює свій знак.

При   динамічна система з таким потенціалом не має особливих точок і її рух інфінітний. При будь-яких початкових умовах змінна X, яка описується динамічним рівнням:   зменшуватиметься з часом до мінус нескінченності.

У випадку   поведінка системи залежатиме від початкових умов. Якщо в початковий момент часу змінна X була меншою за  , тоді вона й надалі зменшуватиметься з часом до нескінченності. Якщо ж в початковий момент часу змінна X була більшою за  , то з часом її значення прямуватиме до точки  , яка є атрактором для системи.

Катастрофа відбувається при зміні параметра   від від'ємних значень до додатних для системи, стан якої близький до точки  . При неперервній зміні параметра  , як тільки він бодай трошки перевищить нульове значення, рівноважний стан системи перестає існувати і значення змінної X «втікає» на мінус нескінченність.

Катастрофа зборки

Тривимірний графік залежності значення змінної в особливій точці від параметрів для цього типу катастрофи нагадує зборку (зморшку) на одязі, чому вона й завдячує назвою.

Потенціал V(X) для катастрофи зборки залежить від двох параметрів:

.

При такому потенціалі рух завжди фінітний, але кількість атракторів у залежності від значення параметрів може змінюватися від одного до двох.

При додатних значеннях параметрів   та   система завжди має єдину стійку особливу точку X = 0. При від'ємних значеннях параметрів існує область, в якій особливих точок три. При цьому точка X = 0, втрачає стабільність. Ця область параметрів обмежена біфуркаційною кривою.

Зміна стану системи, тобто катастрофа, відбувається тоді, коли значення параметрів перетинають цю криву.

Катастрофа ластівчин хвіст

В системах з однією змінною, але з трьома параметрами можлива ще складніша катастрофа, яка отримала назву ластівчиного хвоста. Потенціал для неї записується в формі

.

Інші катастрофи

Метелик

.

Гіперболічна омбіоліка

.

Еліптична омбіоліка

.

Параболічна омбіоліка

.

  1. Стабільність і рівновага в динамічних системах.

Всяка динамічна система у будь-який момент часу характеризується своїм станом і напрямом руху. Система скоює рух або під впливом внутрішніх спонукальних причин, або в результаті впливу на неї зовнішнього середовища. Принципово різними є причини, що обумовлюють її рух, як в початковий момент часу, так і в подальші моменти.

Із станом системи пов'язане поняття рівноваги. Під рівновагою розуміється стан, що зберігається скільки завгодно довго за відсутності зовнішніх дій. Таким чином, рівноважний стан системи - це такий її стан, з якого система не вийде під дією тільки внутрішніх причин .

Якщо система не перебуває в стані рівноваги, то вона вчиняє ненульовий рух під впливом внутрішніх причин. При цьому можливо, звичайно, і зовнішній вплив на систему, проте першопричиною зміни її стану є саме внутрішні умови її існування.

Під впливом зовнішніх дій рівновага може бути порушене, і система перейде в інший стан. В цьому випадку в дію вступає друга характеристика динамічної системи — поведінка. Залежно від будови системи, властивостей її і становлячих її елементів поведінка може істотно розрізнятися. Принципово різними виявляються два варіанти розвитку подій після того, як на систему зробило деякий збурюючий вплив зовнішнє середовище: повернення в початковий стан (може бути при нескінченному періоді розгляду) і подальше видалення від початкового стану. Ці можливості описуються поняттям стійкості(стабільності).

Під стійкістю розуміється здатність системи повертатися в рівноважний стан у випадку, якщо вона була виведена з нього. У такому разі стан рівноваги називається стійким. Другому варіанту відповідає нестійкість стану і системи.

Таким чином, в заданий момент часу система може знаходитися в стані рівноваги, і у такому разі часто говорять про рівноважну систему, або знаходитися в стані нерівноваги (не рівноважна система). У свою чергу рівновага може бути стійкою і нестійкою і, відповідно, розділяють стійкі і нестійкі системи.

Поняття стійкості застосовується також і по відношенню до руху системи, а саме — як властивість системи мало відхилятися від заданої траєкторії руху при малих збурюючих впливах з боку зовнішнього середовища. У цьому значенні можна говорити про динамічну стійкість.

Складність і відвертість економічних систем пояснюють той факт, що рівновага і стійкість на практиці зустрічаються достатньо рідко. Проте ці поняття мають важливе значення для економічної теорії і дозволяють досліджувати внутрішні властивості систем.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]