Ejercicio Opció 2 · Matemàtiques UB Examen de Matemàtiques per a la Biologia

Tema: Matrius, valors propis, cadenes de Markov i models matricials · Del examen Examen de Matemàtiques per a la Biologia

Enunciado

Opció 2 (2 punts). Dinàmica poblacional d'insectes amb matriu de Leslie

Una població d'insectes es classifica en dues classes d'edat, E1E_1 i E2E_2. Se sap que només el 40% dels individus de la classe E1E_1 aconsegueix sobreviure i passar a l'estat E2E_2, mentre que cap individu de la classe E2E_2 sobreviu al període següent. Pel que fa a la fecunditat, la mitjana de descendents que aporta un individu de la classe E1E_1 és de 0,1, mentre que un individu de la classe E2E_2 en genera de mitjana 1,2.

a)

Escriure la matriu de Leslie associada al model i determinar el nombre d'individus que hi haurà al cap de 5 períodes si inicialment la població consta de 100 individus a la classe E1E_1 i 200 individus a la classe E2E_2.

L11=L_{11} =

L12=L_{12} =

L21=L_{21} =

L22=L_{22} =

b)

Deduir quina serà la proporció d'individus a llarg termini a cadascuna de les classes d'edat i si la població tendirà a créixer o a extingir-se. Adjuntar el codi R emprat per a les operacions.

%

%

Créixer

Extingir-se

Enunciado: Ejercicio Opció 2 · Matemàtiques UB Examen de Matemàtiques per a la Biologia

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Matriu de Leslie: element L11L_{11} (f1f_1)

Solución: 0,10{,}1

a) Matriu de Leslie: element L12L_{12} (f2f_2)

Solución: 1,21{,}2

a) Matriu de Leslie: element L21L_{21} (p1p_1)

Solución: 0,40{,}4

a) Matriu de Leslie: element L22L_{22} (p2p_2)

Solución: 00

a) Nombre d'individus a la classe E1E_1 al cap de 5 períodes

Solución: 66 / 65,88

a) Nombre d'individus a la classe E2E_2 al cap de 5 períodes

Solución: 19 / 19,11

b) Proporció d'individus a llarg termini a la classe E1E_1 (%)

Solución: 65% / 65,05%

b) Proporció d'individus a llarg termini a la classe E2E_2 (%)

Solución: 35% / 34,95%

b) Codi R emprat per a les operacions

Solución: ```r library(Biodem) # Matriu de Leslie A <- matrix(c(0.1, 1.2, 0.4, 0), byrow=TRUE, nrow=2) # Condicions inicials AI <- matrix(c(100, 200), byrow=TRUE, nrow=2) # Població a t = 5 A5 <- mtx.exp(A, 5) A5 %*% AI # Valors i vectors propis valorspp <- eigen(A)$values vectorspp <- eigen(A)$vectors # Normalització del vector propi dominant s <- sum(vectorspp[, 1]) v1 <- vectorspp[, 1] / s v1 ```

b) La població tendirà a créixer o a extingir-se?

Solución: Extingir-se

La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

‹ Part 2 - Pregunta 3 · 2015

Más ejercicios de Matrius, valors propis, cadenes de Markov i models matricials