我想解决一个平面微分方程组,其中一个变量的初始条件给定,而另一个变量的初始条件需要确定,以确保系统收敛于其平衡。如果均衡是鞍点稳定的(这对经济学中分析的最优控制问题引起的系统很感兴趣),那么这个变量存在一个唯一的初始值以实现收敛。因此,如何确定这样的初始值以便能够求解系统是主要问题。是否可以使用 R 来确定这样一个初始条件的值,从而求解系统?
该系统是:
x' = sqrt(x)-x -y
y' = y*((sqrt(x))^(-1)-1)
x 和 y 非负数。分析表明存在一个唯一的平衡,x和y都严格为正,雅可比矩阵分析表明,一个特征值是正的,另一个是负的,因此该平衡是鞍点稳定的。如果给定 x(0),比如等于 1,我们如何确定 y(0) 的值,以使系统收敛到 (x,y) 的正平衡值?我希望能够模拟 x 和 y 的独特收敛动态路径。有人可以帮我弄这个吗?
使用 deSolve 我们可以轻松求解系统,但我们需要指定 x(0) 和 y(0)。是否可以使用 deSolve 或其他软件包来确定 y(0) 的值是多少,从而使 y 收敛到其平衡值?可能我们应该依靠射击算法来猜测和重新校准初始条件 y(0),但我不知道如何做到这一点。