具有病毒变异的传染病模型稳定性的研究

来源 :哈尔滨理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:agsxuming
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文中研究了几类具有病毒变异情况的传染病模型,讨论了模型的无病平衡点和地方病平衡点的稳定性、一致持久性等问题,主要结果如下:第一,建立了具有双线性发生率的病毒变异的SEIR传染病模型。计算出了基本再生数,给出无病平衡点及地方病平衡点的存在条件;借助Liapunov函数,证明无病平衡点和地方病平衡点的全局渐近稳定性;通过数值模拟,验证定理条件有效性,发现增加变异前的恢复率,能控制疾病的爆发。第二,研究了具有非线性发生率的病毒变异的SEIR传染病模型。找到了无病平衡点和地方病平衡点存在的阈值;通过构造Liapunov函数,给出无病平衡点的全局渐近稳定性;利用Hurwitz判别法,给出了地方病平衡点是局部渐近稳定性的;利用比较原理及微分方程定性理论,给出模型一致持久性的条件。并通过数值模拟,验证了病毒变异前患者传染率的减少,可防止传染病的流行。第三,考虑了病毒变异时间对传染病的影响,建立了具有双线性发生率、时滞的病毒变异的SIR传染病模型。给出无病平衡点,地方病平衡点及单株地方病平衡点的存在条件;构造Liapunov函数,研究了无病平衡点全局渐近稳定性;通过比较原理、时滞微分方程的理论,得到了模型一致持久性的条件。借助数值模拟的方法,验证了结论可行性和单株地方病平衡点的全局渐近稳定性;得到变异前恢复率的增加,会影响疾病流行。
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