【摘 要】
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本文研究具有广义非单调和饱和发生率g(I)S=kI2S/1+βI+αI2的SIRS传染病模型,当疾病爆发时,发生率函数g(I)递增达到最大值,接着由于心理效应影响,函数递减,最后趋向于饱和水平.经过对模型进行定性分析发现,对于不同的参数值,存在一个至多二阶的细焦点和一个至多余维二的尖点,并且证明了当参数变化时模型存在鞍结点分支、至多余维2的Bogdanov-Takens分支、Hopf分支和至多余维
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本文研究具有广义非单调和饱和发生率g(I)S=kI2S/1+βI+αI2的SIRS传染病模型,当疾病爆发时,发生率函数g(I)递增达到最大值,接着由于心理效应影响,函数递减,最后趋向于饱和水平.经过对模型进行定性分析发现,对于不同的参数值,存在一个至多二阶的细焦点和一个至多余维二的尖点,并且证明了当参数变化时模型存在鞍结点分支、至多余维2的Bogdanov-Takens分支、Hopf分支和至多余维2的退化Hopf分支.通过将参数转换成原始参数,得到一个心理效应临界值α= α0和两个关于感染率的临界值k=k0,k1(k0<k1)使得疾病出现以下几种情况:(i)当α>α0,或者α≤和k≤k0时,对于所有的正初始人口,疾病将消失;(ii)当α=α0和k0<k≤k1幻时,对于几乎所有正初始人口,疾病将消失;(iii)当α=α0和k>k1时,对一些正初始人口,疾病将以正稳态的形式持续存在;(iv)当α<α0和k>k0时,对一些正初始人口,疾病将可能以多个周期震荡或正稳态的形式持续存在.最后为了验证以上理论结果,我们数值模拟了系统一个或两个极限环的存在性,并且用模型拟合了中国内地2004-2017年的流感数据.
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