Аннотация:
Изучена трехмерная управляемая модель популяционной динамики с учетом конкуренции и миграции. Критерий качества управления для указанной модели рассмотрен в рамках задачи оптимального управления с фазовыми ограничениями. Компьютерное исследование нелинейной модели с конкуренцией и миграцией позволило получить результаты численных экспериментов по поиску законов управления, критерия качества управления и оптимальных траекторий. Для решения задач оптимального управления использованы алгоритмы символьных вычислений. Указанные алгоритмы основаны на использовании эвристических методов численной оптимизации в сочетании с методами генерации функций управления. Проведен сравнительный анализ результатов для различных степеней полиномов, в виде которых осуществляется поиск функций управления. В качестве инструментального средства решения задачи оптимального управления и исследования модели использован программный комплекс, разработанный с помощью библиотек языка Python.
Ключевые слова:математическое моделирование, оптимальное управление, модели популяционной динамики, критерий качества управления, численные методы оптимизации, алгоритмы символьных вычислений, компьютерные эксперименты.
УДК:519.6
Поступила в редакцию: 25.10.2020 Исправленный вариант: 28.11.2020 Принята в печать: 19.12.2020