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2025年, 第48卷, 第3期 刊出日期:2025-05-28
  

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    论文
  • 史洋洋, 王莉萍
    应用数学学报. 2025, 48(3): 319-339. https://doi.org/10.20142/j.cnki.amas.202401044
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    疟疾是一种由病原体引起的媒介传播疾病. 为了研究空间异质性、媒介偏倚效应和季节性对疾病传播的多重影响,本文提出一个疟疾传播的时间周期反应扩散模型.首先引入该模型的基本再生数$R_{0}$,然后证明如果$R_{0}\leq1$, 则无病周期解是全局渐近稳定的,而如果$R_{0}>1$, 则系统存在全局渐近稳定的正周期解.这些证明运用了单调动力系统定理、周期半流和链传递集理论.数值上研究莫桑比克马普托省的疟疾传播, 验证理论分析结果, 讨论模型中关键参数的影响,并得出忽略人群和蚊子的扩散和媒介偏倚效应会低估疾病传播的风险.外还从数量和分布两个方面分析了医疗资源对疾病传播的影响, 并且得到, 增加医疗资源会降低疾病传播风险, 如果医疗资源是固定的, 那么减少医疗资源分布的差异性会降低疾病传播的风险.
  • 杜文婷, 任家莹, 李璇, 苏进
    应用数学学报. 2025, 48(3): 340-355. https://doi.org/10.20142/j.cnki.amas.202401077
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    针对对流扩散反应(Advection-Diffusion-Reaction, ADR)方程数值解的多参数不确定性量化问题,本文提出了一类基于数据驱动低分辨模型的多分辨蒙特卡罗(Multi-fidelity Monte Carlo, MFMC)估计方法. 该方法将有限元法得到的数值解作为高分辨模型, 并通过离散线性方程的POD降维方法与参数空间DEIM插值方法, 分别得到DEIM和POD-DEIM的两类低分辨模型; 最后通过数值实验对方程中多参数不确定度量的均值和敏感性进行分析, 结果表明, 基于数据驱动低分辨模型的MFMC 估计方法, 与标准蒙特卡罗方法(Monte Carlo, MC)相比, 有效地降低了计算成本, 减小了相对均方误差.
  • 江南, 王进良
    应用数学学报. 2025, 48(3): 356-376. https://doi.org/10.20142/j.cnki.amas.202501005
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    本文研究了一类二阶有理差分方程的分岔与混沌问题. 通过线性稳定性分析, 得到了不动点存在和稳定的参数条件, 并利用中心流形定理、规范型定理和分岔理论, 给出了发生鞍结分岔、跨临界分岔、倍周期分岔和Neimark-Sacker分岔时的临界参数值. 为了进一步识别不同情况之间的混沌行为, 我们计算了最大李雅普诺夫指数和分形维数. 通过数值模拟, 说明了本文所得到的结果. 从模拟中, 我们可以看到一些复杂的动力学行为, 如周期倍增级联、周期窗口、极限环、混沌行为等, 有趣的是, 该系统的动力学行为随着分岔参数的选择将呈现一定的对称性.
  • 樊馨蔓, 马草川
    应用数学学报. 2025, 48(3): 377-398. https://doi.org/10.20142/j.cnki.amas.202501011
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    在一般无界区域上, 研究三维不可压缩黏性磁流体方程组的初边值问题的大时间渐近行为. 利用算子磨光理论, 首先建立近似解; 其次, 运用谱分析方法、解析半群理论, 对方程组中的非线性项建立了一个新的统一估计, 结合能量估计方法和弱收敛理论, 最终证明了整体弱解的存在性, 给出了大时间衰减速率, 并且揭示了弱解的代数衰减性质是由其内含的线性部分 (即 Stokes方程的半群解)主导.
  • 张港, 江龙, 范胜君
    应用数学学报. 2025, 48(3): 399-414. https://doi.org/10.20142/j.cnki.amas.202501008
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    本文建立了$p$-阶弱单调条件下$G$-Brown运动驱动的倒向随机微分方程解的存在唯一性定理和比较定理, 其中 $p>1$,方程的生成元$f$和$g$关于$y$满足$p$-阶弱单调条件, 关于$z$ 满足Lipschitz条件, 终端条件$\xi$满足$p'$-阶可积条件,$p'>p$.
  • 刘永辉, 姚钊, 王京, 刘双喆
    应用数学学报. 2025, 48(3): 415-431. https://doi.org/10.20142/j.cnki.amas.202501010
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    在金融数据分析中, 数据通常具有波动率集聚、异方差和非对称的特性, 需要运用偏态分布下的条件异方差模型进行刻画. 本文研究偏正态分布下GARCH模型的贝叶斯统计诊断问题.首先使用格子-吉布斯算法对偏正态分布下的GARCH模型的参数进行估计, 其次在先验、数据以及模型三种扰动情况下, 分别使用贝叶斯因子、$\phi$散度以及后验均值为目标函数, 运用局部影响分析方法进行统计诊断.数值模拟检验了该方法的有效性, 实证部分对雪佛龙股票的周对数收益率进行偏正态分布下的GARCH建模, 验证了贝叶斯局部影响分析方法的优越性.
  • 肖凯
    应用数学学报. 2025, 48(3): 432-446. https://doi.org/10.20142/j.cnki.amas.202501012
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    本文研究了部分观察下不同市场结构与不同风险偏好代理人的内部交易模型. 利用条件期望、博弈理论和投影定理等相关知识, 给出了风险市场的均衡特征, 并解释了均衡条件下的相关经济意义. 影响本文市场均衡的因素有三类, 做市商对风险资产的观察精度、内部交易者的风险偏好程度和风险市场的不同结构. 研究表明:(1) 当做市商对风险资产部分观察精度较高时, 市场基本是强有效的;反之, 则对市场公平性起反作用, 甚至会使得内部交易者释放较低的私人信息也能获取较高的期望利润. (2) 在古诺博弈条件下, 风险厌恶型内部交易者是保守交易者, 因此释放信息速度会比较慢. 在主从博弈条件下, 主导者的投资会比较保守, 而跟随者却较为激进. 总之, 古诺博弈有利于风险中性投资者, 而主从博弈却有利于跟随者. (3) 当内部交易者采用常数策略投资时, 随着做市商对风险资产观察精度的降低, 虽然市场流动性和内部交易者剩余信息均会增加, 但是风险资产观察价格压力却缓慢减少.
  • 钟丽娜
    应用数学学报. 2025, 48(3): 447-461. https://doi.org/10.20142/j.cnki.amas.202401078
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    在本文中, 我们将运用变分法研究如下非齐次非线性薛定谔方程驻波解的轨道稳定性$$\begin{cases}i\partial_t\psi+\Delta \psi+|\psi|^{p}\psi+|x|^{-b}|\psi|^q\psi=0, &\quad (t,x)\in\mathbb{R}\times\mathbb{R}^N, \\\psi(0,x) = \psi_0 (x), &\quad x\in\mathbb{R}^N,\end{cases}$$其中$N\geq3$,$\psi:\mathbb{R}\times\mathbb{R}^N\rightarrow\mathbb{C}$,$\frac{4-2b}{N}<q<\frac{4-2b}{N-2}$,$0<b<2$. 当$0<p<\frac{4}{N}$时, 该方程对应的能量泛函具有局部极小结构. 因此, 我们引入一个局部极小化问题, 通过研究该极小化问题极小化序列的紧性, 证明了该极小化问题极小化子的存在性, 最终获得了极小化子的集合是轨道稳定的.
  • 杨坤一
    应用数学学报. 2025, 48(3): 462-480. https://doi.org/10.20142/j.cnki.amas.202501013
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    本文考虑Dirichlet边界条件的一维薛定谔方程, 其中, Neumann控制含有界扰动.一方面, 我们设计滑模控制器并分析了闭环系统的稳定性.首先, 利用可逆变换对原系统进行变换, 证明了系统的适定性. 其次, 设计滑模面, 证明了滑模面上系统的指数稳定性. 再次, 构造滑模控制器, 证明系统在有限时间内可达滑模面, 进而证明了闭环系统的稳定性. 另一方面, 我们构造高增益预估器, 设计自抗扰控制器, 并分析了闭环系统的稳定性.最后, 对施加滑模控制和自抗扰控制的闭环系统状态分别进行数值模拟, 说明了两种控制器的稳定效果.
  • 荣祯
    应用数学学报. 2025, 48(3): 481-493. https://doi.org/10.20142/j.cnki.amas.202501001
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    我们研究了关于Bowen距离$d_{n}$有有界复杂性的动力系统,证明了任意一个可数群$G$作用下的拓扑动力系统$G\curvearrowright X$是等度连续的当且仅当$X$关于$\{d_{n}\}_{n=1}^{\infty}$有有界拓扑复杂性,同时证明了对于任意一个可数群$G$作用下的拓扑动力系统$G\curvearrowright X$以及$X$上的一个Borel概率测度$\mu$,$\mu$ 关于$\{d_{n}\}_{n=1}^{\infty}$有有界测度复杂性当且仅当$G\curvearrowright X$是$\mu$-等度连续的,推广了Huang, Li, Thouvenot, Xu和Ye的结果.
  • 徐燕, 蓝双婷, 李玲玲
    应用数学学报. 2025, 48(3): 494-510. https://doi.org/10.20142/j.cnki.amas.202501006
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    本文研究了时滞微分方程$$f(z+1)-f(z-1)+a(z)\cfrac{f'(z)}{f(z)}=b(z)$$的有限级亚纯解$f(z)$ 与亚纯函数$g(z)$ CM 分担$0,1,\infty$ 时的唯一性问题, 其中$a(z), b(z)$ 都是非零有理函数, 则或者$f(z)\equiv g(z)$或者$f(z)=Ce^{ik\pi z}$ 且$f(z)g(z)\equiv1,$ 其中$C$ 是不为零的常数,$k$ 是不为零的整数.