 
  
  
   
On suppose que la fécondité nette d'une population est d'1 enfant à l'âge exact de 15 ans, d'1 enfant à l'âge de 30 ans et de 0,3333 enfants à l'âge de 45 ans.
 ?
?
Le taux net de reproduction est égal à la somme des taux nets par
âge, soit :  filles par fille.
 filles par fille.
  
L'équation de Lotka s'écrit :

En notant  , ceci peut s'écrire :
, ceci peut s'écrire :
    

soit encore :

 dans le plan complexe.
 dans le plan complexe.
Les racines de l'unité sont :

 dans le plan complexe sont une racine
réelle et deux racines complexes conjuguées.
 dans le plan complexe sont une racine
réelle et deux racines complexes conjuguées.
    

Mais  donne (en additionnant
donne (en additionnant  ):
):

Ce qui donne :

Il n'y a donc qu'une seule racine réelle,  , mais il y a une
infinité de racines complexes ayant la même partie réelle
, mais il y a une
infinité de racines complexes ayant la même partie réelle
 . En effet, toutes les cosinusoides de période 15 ans et
qui valent 1 aux âges 15, 30 et 45 sont solutions. Il n'y a pas,
contrairement aux cas réels des populations humaines d'amortissement
(la structure initiale est partiellement conservée).
. En effet, toutes les cosinusoides de période 15 ans et
qui valent 1 aux âges 15, 30 et 45 sont solutions. Il n'y a pas,
contrairement aux cas réels des populations humaines d'amortissement
(la structure initiale est partiellement conservée).
La figure 1
   
Figure 1: Fonction de maternité,
    , et cosinusoides afférentes aux racines ayant la plus
   grande partie réelle :
, et cosinusoides afférentes aux racines ayant la plus
   grande partie réelle :
    , m=0,1,2
, m=0,1,2
représente la fonction de maternité,  ainsi que
l'exponentielle
 ainsi que
l'exponentielle  , ainsi que les deux premières
solutions oscillatoires,
, ainsi que les deux premières
solutions oscillatoires,  ,
et
,
et  .
.
La racine  est une racine complexe dont la partie réelle
est négative. La figure 2
 est une racine complexe dont la partie réelle
est négative. La figure 2
 
   
Figure 2: Fonction de maternité,
    , et cosinusoides afférentes aux racines ayant la plus
   petite partie réelle (négative) :
, et cosinusoides afférentes aux racines ayant la plus
   petite partie réelle (négative) :
    , m=0,1,-1
, m=0,1,-1
représente les graphes de  , pour
, pour
 .
.
Une approximation de la racine réelle peut être obtenue en calculant
l'âge médian à la fécondité,  et en
faisant l'hypothèse que les femmes ne donneraient pas naissance à des
enfants à 3 âges différents mais à une seul même âge de 25,7 ans.
 et en
faisant l'hypothèse que les femmes ne donneraient pas naissance à des
enfants à 3 âges différents mais à une seul même âge de 25,7 ans.

Si maintenant on tient compte des 3 âges féconds, on peut calculer
l'écart type :
 et obtenir une meilleure approximation en résolvant l'équation du
second degré :
 
et obtenir une meilleure approximation en résolvant l'équation du
second degré :

soit, approximativement (voir le cours) :

 
  
 