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
归海沛山发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
晚意发布了新的文献求助10
3秒前
大个应助liwanr采纳,获得10
3秒前
shee发布了新的文献求助10
3秒前
充电宝应助悲凉的绮彤采纳,获得10
4秒前
汉堡包应助无情的夜云采纳,获得30
4秒前
4秒前
5秒前
打打应助有魅力的彩虹采纳,获得30
5秒前
AAOL发布了新的文献求助50
5秒前
huanhuan发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
心怡发布了新的文献求助10
6秒前
Dog完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
酷波er应助活力鑫磊采纳,获得10
9秒前
善良的血茗完成签到,获得积分10
9秒前
搜集达人应助勤劳小蝴蝶采纳,获得10
9秒前
居居完成签到,获得积分10
10秒前
i97完成签到 ,获得积分10
11秒前
蜗牛123完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
空白完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
肚皮完成签到 ,获得积分0
14秒前
i97关注了科研通微信公众号
15秒前
liwanr发布了新的文献求助10
15秒前
完美世界应助Xie采纳,获得10
16秒前
17秒前
17秒前
18秒前
tian完成签到,获得积分10
18秒前
小鹏完成签到,获得积分20
18秒前
19秒前
月亮姥姥发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
20秒前
sxk完成签到,获得积分10
20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
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
简明药物化学习题答案 500
Quasi-Interpolation 400
脑电大模型与情感脑机接口研究--郑伟龙 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6276361
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8096046
关于积分的说明 16924526
捐赠科研通 5345749
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2842182
邀请新用户注册赠送积分活动 1819412
关于科研通互助平台的介绍 1676662