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例析数学模型在种群数量变化中的应用

(2019-03-20 09:11:34)
标签:

教育

种群

分类: 试题研究和分析

例析数学模型在种群数量变化中的应用

试题研究:种群数量的变化是教学中的重点,也是数学模型在生物学科中的应用,需要在教学中得以重视。

试题1:图中甲、乙为同一群落中的两个种群,曲线表示δδ=出生率/死亡率)随时间的变化。下列叙述正确的是(    

例析数学模型在种群数量变化中的应用

At1t4时刻,乙种群的种群密度相同

Bt2时刻,甲、乙种群的自然增长率一定相同

Ct2t3时刻,乙种群的自然增长率一定相同

Dt2→t4,甲种群密度先上升后下降

答案:D

解析:t1 t4时刻,乙种群的δ相同且为1t1→t4之间δ均大于1,说明该期间乙种群的出生率大于死亡率,所以t4时种群密度最大,A项错误;t2时刻,甲、乙种群的δ相同,说明出生率和死亡率的比值相同,但出生率和死亡率未知,种群数量也未知,所以其增长率仍未知,B项错误;t2t3时刻乙种群的δ相同,说明出生率和死亡率的比值相同,但出生率和死亡率未知,种群数量也未知,所以其增长率仍未知,C项错误;δ=出生率/死亡率,故当δ<1时种群数量减少,δ>1时种群数量增加,所以由题图可知,t2→t4甲种群密度先上升后下降,故D项正确。

试题2:假定当年种群数量是一年前种群数量的 λ倍,如图表示λ值随时间的变化曲线。下列相关叙述错误的是(    

例析数学模型在种群数量变化中的应用 

A0-a年,种群数量不变,其年龄结构是稳定型

Bc-d年,种群数量增加,种群呈指数增长

Cb-c年,种群数量增加,种群呈逻辑斯谛增长

Da-b年,种群数量下降,其年龄结构是衰退型

答案:C

解析:根据数学模型表达式,t年后该种群数量可表示为N t=N0λtN t年后种群数量,种群的起始数量为N0,第二年的数量是第一年的λ倍,t:时间)。指数增长的增长率为λ-1,是一常数。

据图分析: 0-a, λ值等于1,种群数量不变,其年龄组成是稳定型A错误;c-d, λ值为2,种群数量增加,呈“J”型增长,B正确;b-c年,λ不断增加, λ值小于1时,种群数量减少,λ值大于1时,种群数量增加,先减少再增加,种群不呈“S”型增长,C错误;λ值小于1,所以种群数量下降,其年龄组成是衰退型,D正确。

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