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许多的实际问题和系统在某些时间区间呈现连续系统的特征而在某些时刻又呈现离散系统的特征,脉冲微分方程可以很好的将其描述。在诸多研究领域中,脉冲微分方程显示出较大的应用前景。实践证明脉冲控制方法有时是比连续控制方法性能更好的有效的控制方法。 首先介绍了有关于脉冲微分方程的一些概念和理论,包括脉冲微分方程的定义,脉冲微分方程解的定义及基于种群动力学模型的脉冲微分方程的最优控制理论。 接着针对渔业的养殖捕获问题,考虑两类种群生长的生物模型——Logistic模型和Gompertz模型,并对其分别在固定时刻实施脉冲捕获,使之成为Logistic脉冲捕获模型和Gompertz脉冲捕获模型。 最后提出了本文要优化的性能指标——利润函数,根据脉冲微分方程最优化问题的一些结果和脉冲微分方程的周期性理论,在保证鱼种群可持续发展的前提下,对上述两个脉冲捕获模型进行了最优控制,进一步确定了Logistic脉冲捕获模型的最优脉冲捕获时间和相应的最优捕获量。