Spreading speeds and traveling waves for space-time periodic nonlocal dispersal cooperative systems

行波 生物扩散 物理 空格(标点符号) 时空 数学分析 经典力学 机械 数学 计算机科学 量子力学 操作系统 社会学 人口学 人口
作者
Xiongxiong Bao,Wenxian Shen,Zhongwei Shen
出处
期刊:Communications on Pure and Applied Analysis [American Institute of Mathematical Sciences]
卷期号:18 (1): 361-396 被引量:21
标识
DOI:10.3934/cpaa.2019019
摘要

The present paper is concerned with the spatial spreading speeds and traveling wave solutions of cooperative systems in space-time periodic habitats with nonlocal dispersal. It is assumed that the trivial solution \begin{document}${\bf u} = {\bf 0}$\end{document} of such a system is unstable and the system has a stable space-time periodic positive solution \begin{document}${\bf u^*}(t,x)$\end{document} . We first show that in any direction \begin{document}$ξ∈ \mathbb{S}^{N-1}$\end{document} , such a system has a finite spreading speed interval, and under certain condition, the spreading speed interval is a singleton set, and hence, the system has a single spreading speed \begin{document}$c^{*}(ξ)$\end{document} in the direction of \begin{document}$ξ$\end{document} . Next, we show that for any \begin{document}$c>c^{*}(ξ)$\end{document} , there are space-time periodic traveling wave solutions of the form \begin{document}${\bf{u}}(t,x) = {\bf{Φ}}(x-ctξ,t,ctξ)$\end{document} connecting \begin{document}${\bf u^*}$\end{document} and \begin{document}${\bf 0}$\end{document} , and propagating in the direction of \begin{document}$ξ$\end{document} with speed \begin{document}$c$\end{document} , where \begin{document}$Φ(x,t,y)$\end{document} is periodic in \begin{document}$t$\end{document} and \begin{document}$y$\end{document} , and there is no such solution for \begin{document}$c . We also prove the continuity and uniqueness of space-time periodic traveling wave solutions when the reaction term is strictly sub-homogeneous. Finally, we apply the above results to nonlocal monostable equations and two-species competitive systems with nonlocal dispersal and space-time periodicity.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
橡皮泥超人完成签到,获得积分10
1秒前
傻傻的笑阳完成签到,获得积分20
1秒前
2秒前
gxl发布了新的文献求助10
3秒前
历史真相发布了新的文献求助10
4秒前
在水一方应助jg采纳,获得10
5秒前
周一应助jg采纳,获得10
5秒前
pluto应助jg采纳,获得10
5秒前
Vme50应助jg采纳,获得10
5秒前
orixero应助jg采纳,获得10
5秒前
脑洞疼应助jg采纳,获得10
5秒前
完美世界应助jg采纳,获得10
5秒前
科研通AI6.3应助jg采纳,获得10
5秒前
科研通AI6.1应助jg采纳,获得10
5秒前
5秒前
共享精神应助jg采纳,获得10
5秒前
传奇3应助潇洒的擎苍采纳,获得10
6秒前
7秒前
所所应助ningg采纳,获得10
7秒前
7秒前
云胡不喜完成签到 ,获得积分10
7秒前
求助人员发布了新的文献求助10
7秒前
fengfeng发布了新的文献求助10
7秒前
长雁完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
8秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Les Mantodea de guyane 2500
VASCULITIS(血管炎)Rheumatic Disease Clinics (Clinics Review Articles) —— 《风湿病临床》(临床综述文章) 1000
Feldspar inclusion dating of ceramics and burnt stones 1000
What is the Future of Psychotherapy in a Digital Age? 801
The Psychological Quest for Meaning 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5971712
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7288942
关于积分的说明 15992394
捐赠科研通 5109548
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2744066
邀请新用户注册赠送积分活动 1709783
关于科研通互助平台的介绍 1621760