Faccenda complicata

fu^2
io dovrei studiare questa equazione alle differenze, vedere come si comporta insomma...

$x_(t+1)=alpha*betax_t^2+gx_t+x_t

quindi la curva è una parabola, il suo massimo è il vertice ed è dato da $-(1+g)/(2alpha*beta)

i punti di equilibrio sono uno $x=0$, l'altro $x=-g/(alpha*beta)$ giusto?

volevo sapere se una volta che arrivo al punto di equilibrio $x=-g/(alpha*beta)$ ipotizzando che sia stabile di periodo 2, l'equilibrio "ballerà" tra due punti, uno prima del vertice e uno dopo il punto d'equilibrio, formando il ciclo ipotizzato.

Mettiamo che a questo punto, dopo che si è raggiunto l'equilibrio il coefficiente g che determina il vertice subisca un crollo (quindi diventa una variabile) e l'unico punto di intersezione con y=x sia in x=0.

la mia domanda è questa:
In questo caso come si comporta dopo la biforcazione avvenuta $x_(t+1)$? cadrà dal punto di stabilità dove era situato al nuovo punto di stabilità x=0?

speriamo di aver scritto bene tutto :-D

Risposte
david_e1
"fu^2":
io dovrei studiare questa equazione alle differenze, vedere come si comporta insomma...

$x_(t+1)=alpha*betax_t^2+gx_t+x_t

quindi la curva è una parabola, il suo massimo è il vertice ed è dato da $-(1+g)/(2alpha*beta)

i punti di equilibrio sono uno $x=0$, l'altro $x=-g/(alpha*beta)$ giusto?

Si mi sembra giusto

"fu^2":
volevo sapere se una volta che arrivo al punto di equilibrio $x=-g/(alpha*beta)$ ipotizzando che sia stabile di periodo 2, l'equilibrio "ballerà" tra due punti, uno prima del vertice e uno dopo il punto d'equilibrio, formando il ciclo ipotizzato.

Mettiamo che a questo punto, dopo che si è raggiunto l'equilibrio il coefficiente g che determina il vertice subisca un crollo (quindi diventa una variabile) e l'unico punto di intersezione con y=x sia in x=0.

la mia domanda è questa:
In questo caso come si comporta dopo la biforcazione avvenuta $x_(t+1)$? cadrà dal punto di stabilità dove era situato al nuovo punto di stabilità x=0?

speriamo di aver scritto bene tutto :-D

Qui sinceramente non ho capito bene cosa chiedi...

fu^2
quello che voglio dire è:
-ipotizzando che l'equilibrio si "forma" nel punto $x=-g/(alpha*beta)$ e questo equilibrio è un equilibrio stabile se considerato un ciclo di periodo due, quindi l'equilibrio sarà formato da una struttura che "ballerà" tra x3 e x4 (che sono i due nuovi punti di equilibrio della funzione di periodo due ($f^2$) fin qui è chiaro quello che voglio dire?

a questo punto ipotizzaimo che g cambi valore, diminuendo in valore assoluto, questo crerà un abbassamento della parabola in quanto si è abbassato il vertice, ipotizzaimo che l'unico punto che interseca la bisettrice è x=0.
quindi il punto che era in equilibrio prima, che fine fa? cade al nuovo punto d'equilibrio x=0?

spero di essere stato + chiaro ora :-D

david_e1
Beh se ho capito bene al tempo $t$, $g$ è ancora tale che ci siano intersezioni con la retta $y=x$. Al tempo $t+1$; $g$ è cambiato e non ci sono più intersezioni (quindi $g=0$) se non in $0$. Beh a quel punto se $x=0$ è un equilibrio stabile $x_3$ e $x_4$ appartengono al bacino di attrazione di tale equilibrio si dovrebbe convergere a $0$. Questo dipende anche dai parametri in gioco... La derivata prima in $0$ è $1$ quindi bisogna lavora un po' per capire se l'equilibrio è stabile o meno... comunque se $g>0$ e $\alpha\beta < 0 $ come mi pare di aver capito allora $x_3,x_4>0$ quindi basta osservare che:

$0 < \alpha \beta x^2 + x < x \qquad \forall x>0, x < -1/(\alpha\beta)$

da cui se ne deduce che $x_t$ è monotona decrescente e converge a zero se $x_3, x_4 < -1/(\alpha\beta)$, se uno dei due punti(*) è maggiore di $-1/(\alpha\beta)$ la successione diverge a meno infinito visto che:

$ \alpha \beta x^2 + x < x \qquad \forall x \ne 0$

*** EDIT ***
PS: Magari si può usare qualche criterio sulle derivate seconde e terze per capire che 0 è stabile a destra e che il bacino di attrazione è quindi $(0,-1/(\alpha\beta))$, ma non mi ricordo più quei criteri! :-D

*** EDIT 2 ***
(*) dipende da dove ci troviamo se in $x_3$ o in $x_4$.

fu^2
"david_e":

*** EDIT 2 ***
(*) dipende da dove ci troviamo se in $x_3$ o in $x_4$.



in che senso dove ci troviamo? cosa cambierebbe per l'evolversi della situazione?

grazie dei chiarimenti :-D

david_e1
Nel senso che se al tempo $t$ $x_t=x_3$ e $x_3$ è nella famosa regione di attrazione allora $x_t \rightarrow 0 $, indipendentemente dalla posizione di $x_4$. Analogamente per il caso opposto $x_t=x_4$.

fu^2
perfetto allora se avrò altri dunbbi chiederò....

per ora grazie !!

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