Równania Lotki-Volterry opisują ekologiczny model drapieżnik-prezerwuar (lub pasożyt-żywiciel), który zakłada, że, dla zestawu stałych dodatnich (tempo wzrostu ofiary),
(tempo, w jakim drapieżniki niszczą ofiarę),
(tempo śmierci drapieżników) i
(tempo, w jakim drapieżniki rosną poprzez konsumpcję ofiary), spełnione są następujące warunki.
1. Populacja ofiar rośnie w tempie
(proporcjonalnym do liczby ofiar), ale jednocześnie jest niszczona przez drapieżniki w tempie
(proporcjonalnym do iloczynu liczby ofiar i drapieżników).
2. Populacja drapieżników maleje w tempie
(proporcjonalnym do liczby drapieżników), ale rośnie w tempie
(znów proporcjonalnym do iloczynu liczb ofiar i drapieżników).
Daje to równania różniczkowe sprzężone
![]() |
![]() |
![]() |
(1)
|
![]() |
![]() |
![]() |
(2)
|
, których rozwiązania są wykreślone powyżej, gdzie ofiary są zaznaczone na czerwono, a drapieżniki na niebiesko. W tego rodzaju modelu krzywa ofiary zawsze prowadzi do krzywej drapieżnika.
Punkty krytyczne występują, gdy , więc
![]() |
![]() |
![]() |
(3)
|
![]() |
![]() |
![]() |
(4)
|
Jedyny punkt stacjonarny znajduje się zatem w punkcie .