《数学模型第四版姜启源作业对于6.4节蛛网模型讨论下列问题》由会员分享,可在线阅读,更多相关《数学模型第四版姜启源作业对于6.4节蛛网模型讨论下列问题(9页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、 对于6.4节蛛网模型讨论下列问题:(1) 因为一个时段上市的商品不能立即售完,其数量也会影响到下一时段的价格,所以第k+1时段的价格由第k+1和第k时段的数量和决定。如果设仍只取决于,给出稳定平衡的条件,并与6.4的结果进行比较。(2) 若除了由和决定之外,也由前两个时段的价格和决定,试分析稳定平衡的条件是否还会放宽。解:(1)设由和的平均值决定,即价格函数表示为:则 消去y, 得到 ,k=1,2,. 该方程的特征方程为与6.4节中 时的特征方程一样,所以02, 即为点的稳定条件。推荐精选(2)设 ,则有 消去y,得到 该方程的特征方程为 令=x,=a , 即求解三次方程 的根在matlab
2、中输入以下代码求解方程的根x: syms x a solve(4*x3+a*x2+2*a*x+a=0,x)解得 = (36*a2 - 216*a - a3 + 24*3(1/2)*(-a2*(a - 27)(1/2)(1/3)/12 - a/12 + (a*(a - 24)/(12*(36*a2 - 216*a - a3 + 24*3(1/2)*(-a2*(a - 27)(1/2)(1/3); = -(2*a*(36*a2 - 216*a - a3 + 24*3(1/2)*(-a2*(a - 27)(1/2)(1/3) - 3(1/2)*a*24*i - 3(1/2)*(36*a2 - 216
3、*a - a3 + 24*3(1/2)*(-a2*(a - 27)(1/2)(2/3)*i - 24*a + 3(1/2)*a2*i + (36*a2 - 216*a - a3 + 24*3(1/2)*(-a2*(a - 27)(1/2)(2/3) + a2)/(24*(36*a2 - 216*a - a3 + 24*3(1/2)*(-a2*(a - 27)(1/2)(1/3);推荐精选 =-(2*a*(36*a2 - 216*a - a3 + 24*3(1/2)*(-a2*(a - 27)(1/2)(1/3) + 3(1/2)*a*24*i + 3(1/2)*(36*a2 - 216*a -
4、 a3 + 24*3(1/2)*(-a2*(a - 27)(1/2)(2/3)*i - 24*a - 3(1/2)*a2*i + (36*a2 - 216*a - a3 + 24*3(1/2)*(-a2*(a - 27)(1/2)(2/3) + a2)/(24*(36*a2 - 216*a - a3 + 24*3(1/2)*(-a2*(a - 27)(1/2)(1/3);其中为实根,与为一对共轭虚根。x为虚根时:易知|=*=*,在matlab 中输入代码: f=x2*conj(x2) %求特征根模长的平方可得|=f=(a/12 - (3(1/2)*(- a2/144 + a/6)/(a/6 -
5、 a2/144)3 + (a3/1728 - a2/48 + a/8)2)(1/2) - a/8 + a2/48 - a3/1728)(1/3) + (- a2/144 + a/6)3 + (a3/1728 - a2/48 + a/8)2)(1/2) - a/8 + a2/48 - a3/1728)(1/3)*i)/2 - (- a2/144 + a/6)/(2*(a/6 - a2/144)3 + (a3/1728 - a2/48 + a/8)2)(1/2) - a/8 + a2/48 - a3/1728)(1/3) + (- a2/144 + a/6)3 + (a3/1728 - a2/48
6、 + a/8)2)(1/2) - a/8 + a2/48 - a3/1728)(1/3)/2)*(conj(- a2/144 + a/6)3 + (a3/1728 - a2/48 + a/8)2)(1/2) - a/8 + a2/48 - a3/1728)(1/3)/2 + conj(a)/12 - (conj(a)/6 - conj(a)2/144)/(2*conj(- a2/144 + a/6)3 + (a3/1728 - a2/48 + a/8)2)(1/2) - a/8 + a2/48 - a3/1728)(1/3) + (3(1/2)*(conj(- a2/144 + a/6)3 +
7、 (a3/1728 - a2/48 + a/8)2)(1/2) - a/8 + a2/48 - a3/1728)(1/3) + (conj(a)/6 - conj(a)2/144)/conj(- a2/144 + a/6)3 + (a3/1728 - a2/48 + a/8)2)(1/2) - a/8 + a2/48 - a3/1728)(1/3)*i)/2);是关于a的函数建立fun.m文件:function f=fun(a)f=(a/12 - (3(1/2)*(- a2/144 + a/6)/(a/6 - a2/144)3 + (a3/1728 - a2/48 + a/8)2)(1/2)
8、- a/8 + a2/48 - a3/1728)(1/3) + (- a2/144 + a/6)3 + (a3/1728 - a2/48 + a/8)2)(1/2) - a/8 + a2/48 - a3/1728)(1/3)*i)/2 - (- a2/144 + a/6)/(2*(a/6 - a2/144)3 + (a3/1728 - a2/48 + a/8)2)(1/2) - a/8 + a2/48 - a3/1728)(1/3) + (- a2/144 + a/6)3 + (a3/1728 - a2/48 + a/8)2)(1/2) - a/8 + a2/48 - a3/1728)(1/3
9、)/2)*(conj(- a2/144 + a/6)3 + (a3/1728 - a2/48 + a/8)2)(1/2) - a/8 + a2/48 - a3/1728)(1/3)/2 + conj(a)/12 - (conj(a)/6 - conj(a)2/144)/(2*conj(- a2/144 + a/6)3 + (a3/1728 - a2/48 + a/8)2)(1/2) - a/8 + a2/48 - a3/1728)(1/3) + (3(1/2)*(conj(- a2/144 + a/6)3 + (a3/1728 - a2/48 + a/8)2)(1/2) - a/8 + a2/
10、48 - a3/1728)(1/3) + (conj(a)/6 - conj(a)2/144)/conj(- a2/144 + a/6)3 + (a3/1728 - a2/48 + a/8)2)(1/2) - a/8 + a2/48 - a3/1728)(1/3)*i)/2)推荐精选将a从0开始到20赋值,间隔0.1,求出每个a对应的虚根的模长的平方z的值,最后画出z关于a的图像:a=0;k=1;while k=200 a=a+0.1;b(k)=a; %将每个a存入矩阵bz(k)=fun(a); k=k+1;endplot(b,z) 图像:从图像中可以看出虚特征根模长的平方|是关于a=的增函数
11、,且当0a=推荐精选2时,|1;当x为实根时:由知0a=2,下求实特征根关于a的值及图像:因为 = (36*a2 - 216*a - a3 + 24*3(1/2)*(-a2*(a - 27)(1/2)(1/3)/12 - a/12 + (a*(a - 24)/(12*(36*a2 - 216*a - a3 + 24*3(1/2)*(-a2*(a - 27)(1/2)(1/3);建立fun1.m文件:function f=fun1(a)f=(36*a2 - 216*a - a3 + 24*3(1/2)*(-a2*(a - 27)(1/2)(1/3)/12 - a/12 + (a*(a - 24)/(12*(36*a2 - 216*a - a3 + 24*3(1/2)*(-a2*(a - 27)(1/2)(1/3)画出实特征根关于a的图像:cleara=0;k=1;while k=20 %因为a2a=a+0.1;b(k)=a; %将每个a存入矩阵bz(k)=fun1(a);k=k+1;endplot(b,z)推荐精选图像:从图中可以看出而当0a=2时,-11.综上,使方程3个特征根均在单位圆内的条件为:2即为点稳定的条件,条件未放宽也未缩减。 14数本一班 单超炳 14211033106 (注:可编辑下载,若有不当之处,请指正,谢谢!) 推荐精选