Dynamics of a class of 3-dimensional Lotka-Volterra Systems
Llibre, Jaume (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Matemàtiques)
Valls, Clàudia 1973- (Universidade de Lisboa. Instituto Superior Técnico. Departamento de Matemática)

Fecha: 2023
Resumen: We provide the complete dynamics of the Lotka-Volterra differential system x˙ = x(ay - cz), y˙ = y(bz - ax), z˙ = z(cx - by), where a, b, c are positive parameters and x, y, z are in the positive octant of R3. In particular we show that this system is completely integrable, i. e. it has two independent first integrals. Fixing one of these first integrals we obtain invariant triangles in the positive octant of R3. The dynamics of the system on each one of these invariant triangles is given by an equilibrium point surrounded by periodic orbits, i. e. by a center. In short all the orbits of these system are either equilibrium points, or periodic orbits. This nonlinear differential system models, under the conservation of mass, a cycle ofirreversible autocatalytic reactions between the different states of three macromolecules and allows to describe stable chemical oscillations.
Ayudas: Agencia Estatal de Investigación PID2019-104658GB-I00
Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/SGR-1617
European Commission 777911
Derechos: Aquest material està protegit per drets d'autor i/o drets afins. Podeu utilitzar aquest material en funció del que permet la legislació de drets d'autor i drets afins d'aplicació al vostre cas. Per a d'altres usos heu d'obtenir permís del(s) titular(s) de drets.
Lengua: Anglès
Documento: Article ; recerca ; Versió acceptada per publicar
Materia: Lotka-Volterra system ; Invariant ; Global dynamics ; Phase portrait
Publicado en: Dynamics of continuous, discrete and impulsive systems, Vol. 30, Issue 4 (2023) , p. 303-307, ISSN 1918-2538

Adreça alternativa: https://online.watsci.org/abstract_pdf/2023v30/v30n4a-pdf/4.pdf


Postprint
6 p, 248.5 KB

El registro aparece en las colecciones:
Documentos de investigación > Documentos de los grupos de investigación de la UAB > Centros y grupos de investigación (producción científica) > Ciencias > GSD (Grupo de sistemas dinámicos)
Artículos > Artículos de investigación
Artículos > Artículos publicados

 Registro creado el 2024-09-20, última modificación el 2025-10-12



   Favorit i Compartir