脈沖時(shí)滯HIV模型及隨機(jī)時(shí)滯SIS傳染病模型的研究
發(fā)布時(shí)間:2022-02-04 20:06
本文研究了兩類傳染病模型的動(dòng)力學(xué)行為.一類是具有轉(zhuǎn)換參數(shù)和脈沖控制的時(shí)滯HIV模型,證明無病周期解的存在性和全局吸引性,以及疾病持久性的充分條件.另一類是SIS傳染病模型,首先建立其確定性模型,得到無病平衡點(diǎn)和地方病平衡點(diǎn)全局漸近穩(wěn)定的條件.在此基礎(chǔ)上,研究帶有時(shí)滯的隨機(jī)SIS傳染病模型,并得到疾病持久性和滅絕性的條件.第一章,首先介紹課題的研究背景及現(xiàn)狀,然后介紹了脈沖微分方程,時(shí)滯微分方程及隨機(jī)微分方程的一些理論知識(shí).第二章,考慮具有轉(zhuǎn)換參數(shù)和脈沖控制的時(shí)滯HIV系統(tǒng),首先通過脈沖微分方程相關(guān)理論研究系統(tǒng)無病周期解的存在性及全局吸引性.此外,我們還借助Ito公式得到疾病持久性的閾值.最后使用Matlab軟件對(duì)上述理論進(jìn)行數(shù)值驗(yàn)證.第三章,首先提出了一個(gè)確定性的SIS傳染病模型,研究模型無病平衡點(diǎn)及地方性平衡點(diǎn)的全局漸近穩(wěn)定性.隨后考慮到帶有時(shí)滯的隨機(jī)SIS傳染病模型,借助Ito公式研究了模型的持久性和滅絕性.當(dāng)環(huán)境中白噪聲很小時(shí),疾病將流行.當(dāng)白噪聲相對(duì)較大時(shí),疾病將會(huì)滅絕.并且利用Matlab數(shù)值模擬對(duì)結(jié)論進(jìn)行了驗(yàn)證.第四章總結(jié)了全文,并對(duì)今后的研究方向做了展望.
【文章來源】:山東科技大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:52 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1模型(2.3)無病周期解的全局吸引性和疾病持久性.⑷無病周期解的全局吸引性;(b嫉病持久性.(c)和??(d)是⑷和(b)相應(yīng)的向圖.??Fig.?1?Global?attractivity?of?infection-free?periodic?solution?and?persistence?o?
圖2模型(3.2)的滅絕性和持久性.(a)滅絕性;(b)持久性.??Fig.?2?Extinction?and?permanence?of?of?model?(3.2).?(a)?extinction;?(b)?permanence.??33?2結(jié)論??本文利用隨機(jī)微分方程和時(shí)滯微分方程的基本理論,定性分析了一類具時(shí)滯的隨機(jī)傳染病模型動(dòng)力學(xué)行為,并獲得了決定疾病滅絕和持久的閾值及當(dāng)八<1時(shí),即白噪聲很大時(shí),lim/⑴=0,1丨〇1〈6’(〇〉=?\.疾病將會(huì)滅絕.當(dāng)??凡>1時(shí),即白噪聲相對(duì)較小時(shí),liminf?(/(〇)?^?-M^-+?A)(/^? ̄l)>0?,疾病將??x->〇〇?'?'?p??流行.這說明隨機(jī)千擾能夠鎮(zhèn)壓傳染病,有利于傳染病的控制,數(shù)值模擬也證了這個(gè)理論結(jié)果.??
本文編號(hào):3613858
【文章來源】:山東科技大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:52 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1模型(2.3)無病周期解的全局吸引性和疾病持久性.⑷無病周期解的全局吸引性;(b嫉病持久性.(c)和??(d)是⑷和(b)相應(yīng)的向圖.??Fig.?1?Global?attractivity?of?infection-free?periodic?solution?and?persistence?o?
圖2模型(3.2)的滅絕性和持久性.(a)滅絕性;(b)持久性.??Fig.?2?Extinction?and?permanence?of?of?model?(3.2).?(a)?extinction;?(b)?permanence.??33?2結(jié)論??本文利用隨機(jī)微分方程和時(shí)滯微分方程的基本理論,定性分析了一類具時(shí)滯的隨機(jī)傳染病模型動(dòng)力學(xué)行為,并獲得了決定疾病滅絕和持久的閾值及當(dāng)八<1時(shí),即白噪聲很大時(shí),lim/⑴=0,1丨〇1〈6’(〇〉=?\.疾病將會(huì)滅絕.當(dāng)??凡>1時(shí),即白噪聲相對(duì)較小時(shí),liminf?(/(〇)?^?-M^-+?A)(/^? ̄l)>0?,疾病將??x->〇〇?'?'?p??流行.這說明隨機(jī)千擾能夠鎮(zhèn)壓傳染病,有利于傳染病的控制,數(shù)值模擬也證了這個(gè)理論結(jié)果.??
本文編號(hào):3613858
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