Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Моделирование. Решение популяционных задач
Содержание
- 1. Моделирование. Решение популяционных задач
- 2. Популяция и популяционная динамикаВ биологии: популяция -
- 3. Популяционная модель неограниченного ростаМодель предложена Т. Мальтусом
- 4. Популяционная модель ограниченного ростаВпервые ограниченный рост популяции,
- 5. Популяционная модель ограниченного ростаУравнение ограниченного роста обладает
- 6. Проверка возможности прогнозирования популяции интерполированиемИспользуя экспериментальные данные,
- 7. Результаты проверки возможности прогнозирования
- 8. Вывод:Методы интерполяции с использованием трендов, имеющиеся в
- 9. Исследование модели популяции
- 10. Постановка задачиИмеется заброшенный пруд, который может быть
- 11. Описание математической моделиДано: Nn+1
- 12. Математическая модель с учетом ежегодного отловаДано:
- 13. Популяция карпа компьютерная модель в ExcelРазмещение исходных данных.
- 14. Цель моделированияОпределить емкость популяции.Определить максимальный годовой улов
- 15. ЗаданиеСоздать отчет о проведенном исследовании в виде
- 16. Популяция карпа компьютерная модель, анализ результатовОпределение емкости популяцииОпределение улова (недолов) Определение улова (перелов)Определение улова (оптимально)
- 17. Исследование влияния коэффициента рождаемости
- 18. Динамика численности Lucilia cuprinaСтохастический характер численности популяции при высоком коэффициенте рождаемости.
- 19. Список источников информацииЗадачник по моделированию «Информатика и
- 20. ЖЕЛАЮ УСПЕХОВ
- 21. Скачать презентанцию
Популяция и популяционная динамикаВ биологии: популяция - совокупность особей вида, входящая в состав биогеоценоза.Популяционная динамика, - исследует изменение численности популяции во времени. Математическое моделирование помогаетформализовать знания об объекте, дать описание процесса,
Слайды и текст этой презентации
Слайд 2Популяция и популяционная динамика
В биологии: популяция - совокупность особей вида,
входящая в состав биогеоценоза.
Популяционная динамика, - исследует изменение численности популяции
во времени. Математическое моделирование помогает
формализовать знания об объекте,
дать описание процесса, предсказать его ход и эффективность,
дать рекомендации по управлению этим процессом.
Это крайне важно для биологических процессов, промышленного назначения - биотехнологических систем, продуктивность которых определяется ростом популяций живых организмов.
Слайд 3Популяционная модель неограниченного роста
Модель предложена Т. Мальтусом в 1798 г.
в его работе "О росте народонаселения".
Где
- численность популяции в году n;- численность в году n+1;
- коэффициент рождаемости.
Томас Роберт Мальтус (1766-1834) английский демограф и экономист.
Обнаружил, что численность популяций растет в геометрической прогрессии, а производство продуктов питания линейно (в арифметической прогрессии), из чего сделал вывод, что неизбежно наступит мировой голод.
Слайд 4Популяционная модель ограниченного роста
Впервые ограниченный рост популяции, описал Ферхюльст (1848)
– в логистическом уравнении.
Это уравнение в дискретном виде
Nn+1=Nn+kNn-qNn2где Nn+1 численность популяции в году n+1;
Nn - численность популяции в году n;
k – коэффициент рождаемости;
q – коэффициент смертности.
Слайд 5Популяционная модель ограниченного роста
Уравнение ограниченного роста обладает двумя важными свойствами:
при малых х численность х возрастает экспоненциально;
при больших х
- приближается к определенному пределу К. Величина К называется емкость популяции, определяется ограниченностью пищевых ресурсов, мест для гнездования и многими другими факторами, которые могут быть разными для разных видов.
Динамика численности жука Rhizopertha dominica в
10-граммовой порции пшеничных зерен, пополняемых каждую неделю.
Динамика численности жука Rhizopertha dominica
Слайд 6Проверка возможности прогнозирования популяции интерполированием
Используя экспериментальные данные, проверить возможность прогнозирования
численности популяции обычными методами интерполяции.
Сделать выводы о возможности применения этих
методов в задачах о численности популяции. 
Слайд 8Вывод:
Методы интерполяции с использованием трендов, имеющиеся в MS Excel, не
могут быть использованы для прогнозирования поведения модели ограниченного роста популяции.
Слайд 10Постановка задачи
Имеется заброшенный пруд, который может быть использован для разведения
карпа.
Карпы питаются за счет ресурсов пруда.
Параметры прудового хозяйства определены
в рамках математической модели ограниченного роста популяции.
Слайд 11Описание математической модели
Дано:
Nn+1 - численность карпа
в году n+1.
Nn - численность
карпа в году n.k=1 – коэффициент рождаемости.
q =0,001 – коэффициент смертности.
Тогда: Nn+1=Nn + k·Nn- q·Nn2
Число карпов на начало года
Родилось карпов за год
погибло карпов
за год
Число карпов к концу года
Слайд 12Математическая модель с учетом ежегодного отлова
Дано:
Nn+1
- численность карпа в году n+1;
Nn
- численность карпа в году n;k=1 – коэффициент рождаемости;
q =0,001 – коэффициент смертности;
U – ежегодный улов, заданный количеством особей
Тогда: Nn+1=Nn+k·Nn-q·Nn2-U
Число карпов на начало года
Родилось карпов за год
погибло карпов
за год
Число карпов к концу года
отловлено карпов за год
Слайд 14Цель моделирования
Определить емкость популяции.
Определить максимальный годовой улов рыбы, после стабилизации
популяции на уровне емкости популяции.
Определить с какого года возможно отлавливать
рыбу в максимальном размере.Определить какое количество элитных мальков карпа надо запустить в пруд, чтобы начать отлов на максимальном уровне уже через год.
Определить через сколько лет окупятся затраты на приобретение элитных мальков. (Кредит 20% годовых)
Исследовать влияние коэффициента рождаемости на динамику популяции, дать своё обоснование каждому из полученных графиков.
Слайд 15Задание
Создать отчет о проведенном исследовании в виде презентации.
1.Слайд «Название и
автор».
2.Исследование возможности прогнозирования
3. Слайд «Математическая модель».
4. Слайд «Реализация модели
в Excel».5-11. Слайды ответы на вопросы исследования.
12. Слайд «Направление дальнейших исследований».
Слайд 16Популяция карпа компьютерная модель, анализ результатов
Определение емкости популяции
Определение улова (недолов)
Определение улова (перелов)
Определение улова (оптимально)
Слайд 18Динамика численности
Lucilia cuprina
Стохастический характер численности популяции при высоком коэффициенте
рождаемости.
Слайд 19Список источников информации
Задачник по моделированию «Информатика и ИКТ» 9-11 класс,
Макарова Н.В., «Питер», 2008 год.
Избранные вопросы математического моделирования и численных
методов. Учебное пособиеИзбранные вопросы математического моделирования и численных методов. Учебное пособие. Автор/создатель: Тарасевич Ю.Ю.,Год: 2004. (http://window.edu.ru/library/pdf2txt/936/38936/16634/page6).Г.Ю.Ризниченко Популяционная динамика (http://www.library.biophys.msu.ru/MathMod/PD.HTML).
Видео ролик video.raid.ru/pages/video/58845/.
Динамика численности Динамика численности LuciliaДинамика численности Lucilia Динамика численности Lucilia cuprinaДинамика численности Lucilia cuprina Динамика численности Lucilia cuprina http://www.slidefinder.net/l/lect_15_fert_human_pop_growth/32718196/p2.
festival.1september.ru/articles/571753/prez.ppt
kvlar.3dn.ru/dowl/dinamika_populiacii.ppt
http://www.metod-kopilka.ru/page-2-2-9-9.html
Теги
