一类具有阶段结构肺结核模型的定性分析

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结核病是严重危害人类身体健康的古老传染病之一,是全球关注的公共卫生和社会问题.本文利用动力学的方法,建立了一类具有阶段结构的肺结核模型,主要研究的是阶段结构肺结核的传播.文章讨论了此模型所动力学性质,并结合实际数据,对模型进行数值模拟.  首先,根据现实状况下肺结核病的发病特征,按照年龄阶段对总的人群进行分类,将人群分为未成年人和成年人两类.再按照每一类人群所处疾病的状态,又对每一类人群分为四类:易感者类(S),潜伏者类(L),感染者类(I)和治疗者类(T),建立了一类具有常数输入的肺结核病阶段结构的模型.其次,利用Lyapunov稳定性定理,得到了无病平衡点的稳定性,即当R0<1时,无病平衡点全局渐近稳定;结合肺结核病的现实情况,即方程参数在满足一定条件下,模型也存在唯一的正平衡点,利用Lyapunov稳定性定理和LaSalle不变集原理,当R0>1时地方病平衡点是全局渐近稳定.结合中国疾控中心的肺结核病数据,我们对模型进行数值模拟.最后,我们进行全文性的总结并给出今后的研究目标.
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