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Bifurcações com intermitência e sincronismo de sistemas caóticos: circuitos eletrônicos e lasersLeonardo Davi de Souza Cavalcante, Hugo January 2003 (has links)
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Previous issue date: 2003 / Estudamos, analitico e numericamente, bifurcações com intermitência em mapas discretos e fuxos continuos
de equações diferenciais ordinarias autônomas. Identificamos uma estrutura fina nos observaveis
estatisticamente formada por oscilações cuja freq uência aumenta com a proximidade do ponto crítico.
Comportamentos crIticos foram objeto de experimentos em circuitos eletrônicos não-lineares forcados.
Em seguida tratamos o problema da sincronização de sistemas caoticos e, particularmente, de lasers
acoplados através de injeção ótica incoerente. Na proximidade das bifurcações, foram estudadas as
dependências com o parâmetro de controle de propriedades como o comprimento médioo das fases laminares,
o expoente de Lyapunov medio do atrator e os momentos estatisticos das variaveis dinâmica. Uma analise
detalhada destas grandezas revelou uma estrutura fina, até e recentemente não enfatizada na literatura.
Esta estrutura é formada por oscilações cuja freq uência diverge com a proximidade do ponto critico de
maneira similar ás oscilções log-periodicas relatadas por Sornette e outros em sistemas dotados de
invariância discreta de escala. Pomeau e Manneville caracterizaram três tipos de bifurcacões com
intermitência. O tipo I ocorre nas bifurcaçõess tangentes de mapas unidimensionais, como no mapa logístico
e sem fluxos, como os de Rõssler e Lorenz. Além destes, tambem estudamos o mapa de So-Ose-Mori e o
modelo para o laser de CO2 com absorvedor saturávell intracavidade. No mapa logístico e em um mapa da
forma normal da bifurcação tangente quad perídos das oscilações diminui polinomialmente com um expoente
1=2. No mapa de So-Ose-Mori encontramos a periodicidade logarítimicaa. Tambem estudamos o comportamento
crítico na intermitência do tipo III, para a qual é possivel encontrar a medida natural invariante
analiticamente. Experimentos foram realizados com um circuito eletrônico oscilador RLC forçado, no qual o
capacitor e substituIdo por um diodo de junção semicondutora. A forte não-linearidade da capacitância
no diodo da origem a oscilações caóticas, as quais podem exibir intermitências dos tipos I e III.
Levantamos o comportamento críticos para estas intermitências. No sincronismo de lasers, estudamos
diversos modelos de acoplamento incoerente. Procuramos por sincronização perfeita, retardada e de fase,
nos modelos de Haken-Lorenz, do laser de CO2 com absorvedor saturável e de Lang-Kobayashi para laser de
diodo com realimentação ótica
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Introdução a Sistemas Competitivos e Cooperativos e uma de suas Aplicações: um Modelo de Disseminação da DenguePORTO NETO, Hélio Machado da Silva January 2005 (has links)
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Previous issue date: 2005 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente trabalho tem basicamente dois objetivos. O primeiro é introduzir o conceito de
sistemas competitivos e cooperativos através da exposição do artigo "Systems of Differential
Equations Which are Competitive or Cooperative. I: Limit Sets"de Morris W. Hirsch
[6]. Esses sistemas são sistemas de equações diferenciais ordinárias bastante particulares muito
utilizados em biologia e em epidemiologia como tentativa de modelagem de dinâmicas nessas
áreas.
O segundo objetivo, desenvolvido no capítulo 2, é aplicar a teoria de sistemas competitivos
exposta no capítulo 1, assim como a teoria de estabilidade de órbitas periódicas, a um modelo
dinâmico relativo à transmissão do vírus da doença dengue. Neste modelo é consoderado
uma população humana constante e uma população variável de mosquito. O referido capítulo
consiste basicamente na exposição do artigo "Analysis of a Dengue Disease Transmission
Model"de Lourdes Esteva e Cristobal Vargas [1].
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Estudo da dinamica longitudinal do tremBarbosa, Roberto Spinola 18 July 2018 (has links)
Orientador : Hans Ingo Weber / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-18T17:37:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 1993 / Mestrado
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A influência de uma ação impulsiva no comportamento de soluções de equações diferenciais /Silva, Tatiana Rondon Viegas da. January 2011 (has links)
Orientador: Marta Cilene Gadotti / Banca: Selma Helena de Jesus Nicola / Banca: Luciene Parron Gimenes Arantes / Resumo: O objetivo deste trabalho é fazer um contraste entre o comportamento das soluções das equações diferenciais ordinárias e das equações diferenciais impulsivas, através da apresentação das propriedades destas equações, e das equações diferenciais ordinárias, e da análise qualitativa das soluções / Abstract: In this work we present a parallel between the behavior of ordinary differential equations and the impulsive diferencial equations by presenting their properties and the qualitative analysis of their solutions / Mestre
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Epidemiologia matemática em redes complexasVilches, Thomas Nogueira. January 2019 (has links)
Orientador: Cláudia Pio Ferreira / Resumo: São apresentado quatro modelos distintos no tema da modelagem matemática de doenças infecciosas que geraram cinco manuscritos para publicação. Todos estes, com exceção do último modelo, consideram uma estrutura de contato heterogênea entre indivíduos que permite (ou não) a disseminação das infecções na população. O primeiro estudo apresenta um modelo baseado em indivíduos cujas relações sociais são representadas por uma rede de Watts-Strogatz para estudar a transmissão de dois sorotipos de dengue nesta população. Os limiares epidêmicos e de coexistência dos sorotipos são obtidos através de uma aproximação de campo médio e análise de espalhamento. O segundo trabalho propõe um modelo metapopulacional de equações diferenciais ordinárias para estudar a transmissão de infecções relacionadas à assistência à saúde na rede hospitalar brasileira. Os hospitais são representados por populações distintas que são interligadas pelo sistema de referência e contra-referência de pacientes. Esta rede de conexões entre os hospitais foi construída utilizando dados sobre o tamanho e a localização de cada hospital. Os limiares epidêmicos do modelo são obtidos, e é feita uma análise da sensibilidade destes limiares para com os parâmetros. O terceiro trabalho é um modelo baseado em agentes que analisa a influência da mudança comportamental de indivíduos vacinados nas epidemias de Influenza. Para isto, são utilizados dados demográficos do Canadá, e é considerado que o número de contatos diários por i... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: We present four different models on the subject of the mathematical modelling of infectious diseases that resulted on five manuscripts sent to publication. All these models, except the last one, consider a heterogeneous structure of contacts between individuals that permits (or does not) the spread of infections in the population. The first study presents an individual-based model in which the social relationships are given by a Watts-Strogatz network in order to study the transmission of two serotypes of dengue virus in this population. The epidemic and coexistance thresholds are obtained using a mean-field approach and a spreading analysis. The second work proposes a metapopulation model of ordinary differential equations to study the transmission of healthcare-associated infections in the Brazilian hospital network. The hospitals are represented by different populations that are connected through the patient refferal and counter-referral system. This network was built using data about the size and location of the hospitals. The model’s epidemic thresholds are obtained, and a sensitivity analysis of these limits is performed. The third work is an agent-based model that analyzes the influence of behavioural changes of vaccinated individuals on the Influenza epidemics. In order to do that, it is used demographic data from Canada, and it is considered an age-dependent contact distribution. We use Monte-Carlo simulations to estimate the enhancement ratio of the epidemic size du... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor
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Simetrias e integrabilidade de equações do tipo Emden-FowlerSilva, Moisés Rodrigues da January 2013 (has links)
Orientador: Igor Leirte Freire / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Matemática, 2013
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Estabilidade de equações diferenciais ordinárias através de funções dicotômicas /Ferracini, Evelize Aparecida dos Santos. January 2011 (has links)
Orientador: Suzinei Aparecida Siqueira Marconato / Banca: Maria Aparecida Bená / Banca: Renata Zotin Gomes de Oliveira / Resumo: Neste trabalho apresentamos um estudo sobre estabilidade do equilíbrio nulo de equações diferenciais ordinárias autônomas através do Segundo Método de Liapunov e do Método das Funções Dicotômicas, que é uma extensão do Segundo Método de Liapunov / Abstract: This work presents a study about stability of the null equilibrium of autonomous ordinary differential equations by Liapunov's Second Method and Method of Dichotomic Maps, which is an extension of the Liapunov's Second Method / Mestre
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Modelos matemáticos e equações diferenciais ordinárias /Piva, Rogerio. January 2016 (has links)
Orientador: Marta Cilene Gadotti / Banca: Carina Alves / Banca: Wladimir Seixas / Resumo: As equações diferenciais ordinárias constituem ferramenta importante na modelagem de alguns problemas, sejam físicos, ecológicos, econômicos, etc. Neste trabalho são apresentados os resultados clássicos de equações diferenciais ordinárias, são realizadas algumas aplicações e finalmente é apresentada na proposta didática para o ensino médio em como a derivada de uma função pode ser calculada de uma forma intuitiva / Abstract: The ordinary di erential equations are an important tool in the modeling of some problems, whether of physical, ecological or ecnonomical nature. In this work the classical results of ordinary di erential equations are presented. Some of them are made and at the end there is a didactic proposal to nd a derivate function in a intuitive way for high school students / Mestre
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Modelos matemáticos de dinâmica de células tumorais e imunes: análise de estabilidade e simulações numéricas / Mathematical models of tumor and immune cell dynamics: stability analysis and numerical simulationsGil, Wesley Felipe Ferreira Mora 16 February 2018 (has links)
Submitted by Wesley Felipe Ferreira Mora Gil null (wes_moragil@hotmail.com) on 2018-04-03T13:14:51Z
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Previous issue date: 2018-02-16 / Câncer pode ser definido como um crescimento desordenado de células que não permanecem em uma região limitada, invadindo outros tecidos e órgãos. Indicadores mostram que a mortalidade por câncer vem aumentando, por esse motivo é imprescindível a busca por novos tratamentos. A imunoterapia surge como uma modalidade de tratamento promissora, a qual utiliza-se do sistema imunológico no combate ao câncer. Outra tendência na oncologia é a combinação de diferentes modalidades de tratamentos. Neste trabalho, propomos um modelo matemático de equações diferenciais ordinárias, com o intuito de analisar como o tratamento imunoterápico e quimioterápico podem auxiliar um ao outro no tratamento do câncer. Utilizamos um software matemático para a construção dos retratos de fase e o método Runge-Kutta de quarta ordem para as simulações numéricas. As simulações mostraram que a imunoterapia e a quimioterapia podem levar à eliminação das células e uma sobrevida maior após o tratamento. É exibido também que citotoxicidade da quimioterapia é fundamental para o sucesso do tratamento. / Cancer may be defined as a uncontrolled growth of cells that do not remain in a limited region, invading other tissues and organs. Indicators show that mortality from cancer is increasing, so the search for new treatments is essential. Immunotherapy appears as a promising treatment modality, which uses the immunological system in the fight against cancer. Another trend in oncology is the combination of different treatment modalities. In this work, we propose a mathematical model of ordinary differential equations, in order to analyze how immunotherapeutic and chemotherapeutic treatment can help one another reciprocally. We use a mathematical software for the construction of the phase portraits and the method fourth-order Runge-Kutta for numerical simulations. The simulations have shown indications that immunotherapy may assist the chemotherapy by causing cure or by allowing a longer overlife after treatment. It is also shown that cytotoxicity of chemotherapy is critical to successful treatment.
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Modelos matemáticos e aplicações ao ensino médio /Magrini, Luciano Aparecido. January 2013 (has links)
Orientador: Marta Cilene Gadotti / Banca: Suzinei Aparecida Siqueira Marconato / Banca: Luiz Augusto da Costa Ladeira / O PROFMAT - Programa de Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional é coordenado pela Sociedade Brasileira de Matemática e realizado por uma rede de Instituições de Ensino Superior. / Resumo: Neste trabalho apresentamos os fundamentos básicos da teoria das equações diferenciais ordinárias, instrumentos indispensáveis na modelagem matemática de problemas nas mais variadas áreas do conhecimento humano. Também discutimos alguns modelos clássicos na literatura e apresentamos critérios que asseguram a estabilidade das solu- ções de uma equação diferencial, assunto de grande interesse para todos que estudam este tema. Além disso, apresentamos duas propostas didáticas para os professores de matemática da educação básica que desejam incluir a modelagem em suas aulas como elemento motivador para um estudo signi cativo dos temas discutidos nos currículos do Ensino Médio / Abstract: We present the fundamentals of the theory of ordinary di erential equations, indispensable tools in mathematical modeling of problems in various areas of human knowledge. We also discuss some classic models in mathematical literature and present criteria to ensure the stability of the solutions of an equation di erentiates subject of great interest to all who study the subject. Furthermore, we present two proposals for the teaching of mathematics teachers of basic education who want to include modeling in their classes as motivator for motivating and meaningful study of the topics discussed in the curricula of secondary education / Mestre
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