PUU, Tönu. Attractors, Bifurcations, & Chaos: Nonlinear Phenomena in Economics. 2. ed. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag, 2003.
Sumário:
Introdução 1
1.1 Dinâmica Versus Análise de Equilíbrio 1
1.2 Modelagem Linear Versus Não Linear 2
1.3 Modelagem da Não Linearidade 4
1.4 Algumas Filosofias de Modelagem 4
1.5 Análise de Perturbação 6
1.6 Experimento Numérico 7
1.7 Estabilidade Estrutural 8
1.8 O Método da Linha Crítica 8
1.9 Caos e Fractais 9
1 .10 Estrutura do Livro e Estratégias de Leitura 10
2 Equações Diferenciais: Ordinárias 13
2.1 O Retrato de Fase 13
2.2 Sistemas Lineares 20
2.3 Estabilidade Estrutural 28
2.4 Ciclos Limite 32
2.5 A Bifurcação de Hopf 37
2.6 A Bifurcação Nó de Sela 39
2.7 Métodos de Perturbação: Poincaré-Lindstedt 41
2.8 Métodos de Perturbação: Dois Tempos 47
2.9 Estabilidade: Método Direto de Lyapunov versus Linearização 53
2.10 Osciladores Forçados, Transitórios e Ressonância 56
2.11 Osciladores Forçados: van der Pol 60
2.12 Osciladores Forçados: Duffing 69
2.13 Caos 76
2.14 Seções de Poincaré e Mapas de Retorno 79
2.15 Uma Breve História do Caos 90
3 Equações Diferenciais: Parciais 95
3.1 Vibrações e Ondas 95
3.2 Tempo e Espaço 96
3.3 Ondas Viajantes em 1D: Solução de d'Alembert 97
3.4 Condições Iniciais 99
3.5 Condições de Contorno 101
3.6 Ondas Estacionárias: Separação de Variáveis 103
3.7 A Solução Geral e o Teorema de Fourier 106
3.8 Atrito na Equação de Onda 109
3.9 Ondas Não Lineares 111
3.10 Campos Vetoriais em 2D: Gradiente e Divergência 114
3.11 Integrais de Linha e o Teorema Integral de Gauss 118
3.12 Equação de Onda em Duas Dimensões: Autofunções 124
3.13 O Quadrado 127
3.14 O Disco Circular 132
3.15 A Esfera 136
3.16 Revisitação da Não Linearidade 141
3.17 Tesselações e o Índice de Euler-Poincaré 143
3.18 Ondas Não Lineares no Quadrado 145
3.19 Métodos de Perturbação para Ondas Não Lineares 150
4 Mapas Iterados ou Equações de Diferença 161
4.1 Introdução 161
4.2 O Mapa Logístico 162
4.3 O Expoente de Lyapunov 171
4.4 Dinâmica Simbólica 174
4.5 O Teorema de Sharkovsky e a Derivada de Schwarzian 178
4.6 O Modelo de Henon 180
4.7 Expoentes de Lyapunov em 2D 184
4.8 Fractais e Dimensão Fractal 187
4.9 O Conjunto de Mandelbrot 192
4.10 O Caos Pode Ser Visto? 196
4.11 O Método das Linhas Críticas 199
4.12 Bifurcações e Periodicidade 209
5 Bifurcação e Catástrofe 217
5.1 História da Teoria das Catástrofes 218
5.2 Funções de Morse e Desdobramentos Universais em 1D 219
5.3 Funções de Morse e Desdobramentos Universais em 2D 223
5.4 As Catástrofes Elementares: Dobras 228
5.5 As Catástrofes Elementares: Cúspide 229
5.6 As Catástrofes Elementares: Rabo de Andorinha e Borboleta 232
5.7 As Catástrofes Elementares: Umbílicos 235
6 Monopólio 239
6.1 Introdução 239
6.2 O Modelo 241
6.3 Busca Adaptativa 244
6.4 Resultados Numéricos 246
6.5 Pontos Fixos e Ciclos 248
6.6 Caos 252
6.7 O Método das Linhas Críticas 254
6.8 Discussão 259
7 Duopólio e Oligopólio 261
7.1 Introdução 261
7.2 O Modelo de Cournot 262
7.3 Equilíbrios de Stackelberg 265
7.4 O Processo Iterativo 266
7.5 Estabilidade do Ponto de Cournot 269
7.6 Pontos Periódicos e Caos 271
7.7 Expectativas Adaptativas 275
7.8 A Bifurcação de Neimark 276
7.9 Linhas Críticas e Área de Absorção 283
7.10 Ajustes Incluindo Pontos de Stackelberg 285
7.11 Oligopólio com Três Empresas 287
7.12 Ação de Stackelberg Reconsiderada 295
7.13 De Volta ao "Duopólio" 296
7.14 Triopólio Verdadeiro 303
8 Ciclos Econômicos: Tempo Contínuo 307
8.1 O Modelo Multiplicador-Acelerador 307
8.2 O Modelo Original 308
8.3 Funções de Investimento Não Lineares e Ciclos Limite 309
8.4 Ciclos Limite: Existência 312
8.5 Ciclos Limite: Aproximação Assintótica 315
8.6 Ciclos Limite: Transitórios e Estabilidade 320
8.7 O Modelo de Duas Regiões 325
8.8 A Persistência dos Ciclos 326
8.9 Análise de Perturbação do Modelo Acoplado 328
8.10 O Equilíbrio Zero Instável 331
8.11 Outros Pontos Fixos 333
8.12 Propriedades dos Pontos Fixos 337
8.13 O Ângulo de Fase Arbitrário 338
8.14 Estabilidade dos Osciladores Acoplados 340
8.15 O Oscilador Forçado 342
8.16 O Mercado Mundial 342
8.17 A Pequena Economia Aberta 344
8.18 Estabilidade do Oscilador Forçado 344
8.19 Catástrofe 346
8.20 Duplicação de Período e Caos 347
8.21 Ciclos de Relaxamento 351
8.22 Relaxamento: O Caso Autônomo 354
8.23 Relaxamento: O Caso Forçado 355
9 Ciclos Econômicos: Espaço Contínuo 357
9.1 Introdução 357
9.2 Comércio Inter-regional 358
9.3 O Modelo Linear 360
9.4 Separação de Coordenadas 362
9.5 A Região Quadrada 364
9.6 A Região Circular 366
9.7 A Região Esférica 367
9.8 O Modelo Espacial Não Linear 370
9.9 Ondas Dispersivas 372
9.10 Ondas Estacionárias 374
9.11 Análise de Perturbação 376
10 Ciclos Econômicos: Tempo Discreto 381
10.1 Introdução 381
10.2 Investimentos 382
10.3 Consumo 384
10.4 O Mapa Iterativo Cúbico 385
10.5 Pontos Fixos, Ciclos e Caos 386
10.6 Análise Formal das Dinâmicas Caóticas 393
10.7 Transformação de Coordenadas 393
10.8 Os Três Requisitos do Caos 394
10.9 Dinâmica Simbólica 395
10.10 Passeio Aleatório de Brownian 396
10.11 Digressão sobre Ordem e Desordem 400
10.12 O Modelo Geral 401
10.13 Ciclos de Relaxamento 402
10.14 Expoentes de Lyapunov e Dimensões Fractais 405
10.15 Estudos Numéricos do Caso Geral 408
10.16 A Bifurcação de Neimark 411
10.17 Linhas Críticas e Áreas de Absorção 418
10.18 Duas Regiões: O Modelo 426
10.19 Duas Regiões: Pontos Fixos 429
10.20 Duas Regiões: Espaços Invariantes 430
10.21 Processos em Três Dimensões 437
11 Dinâmica do Comércio Inter-regional 443
11.1 Modelos de Comércio Inter-regional 443
11.2 O Modelo Básico 444
11.3 Estabilidade Estrutural 449
11.4 A Grade de Fluxo Quadrada 451
11.5 Grades Triangulares/Hexagonais 454
11.6 Mudanças de Estrutura 457
11.7 Dinamização do Modelo de Beckmann 463
11.8 Estabilidade 464
11.9 Unicidade 467
12 Desenvolvimento: Complexidade Crescente 471
12.1 A Árvore do Desenvolvimento 473
12.2 Evolução Contínua 475
12.3 Diversificação 476
12.4 Espaço de Propriedade de Lancaster 478
12.5 Pontos de Ramificação 478
12.6 Bifurcações 479
12.7 Consumidores 481
12.8 Produtores 484
12.9 Catástrofe 486
12.10 Ramificação Simples em 1D 487
12.11 Ramificação e Emergência de Novos Implementos em 1D 489
12.12 Cascata de Catástrofes em 1D 492
12.13 Cascata de Catástrofes em 2D 494
12.14 Processos Rápidos e Lentos 497
12.15 Futuros Alternativos 499
13 Desenvolvimento: Múltiplos Atratores 503
13.1 Dinâmica Populacional 504
13.2 Difusão 509
13.3 Estabilidade 514
13.4 A Dinâmica do Capital e Trabalho 519
Referências 529