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在现实生活中传染病一直严重危害着人类的身体健康,受到世界各国的关注.本文利用差分方程的理论,研究了一类离散传染病模型的稳定性与分支问题,主要内容如下:
首先,考虑了带有一般框架的非线性发病率对离散SIRS模型的影响,建立了一类带有分布时滞的离散SIRS模型.通过计算模型的解,找到了决定传染病是否灭绝的阈值,获得了模型的无病平衡点与地方病平衡点存在的充分条件.通过构造恰当的Lyapunov函数,巧妙的结合解的有界性,分别证明了模型的无病平衡点与地方病平衡点是全局渐近稳定的.再利用不等式的放缩和反证法,得到了地方病平衡点的一致持久性.然后利用Matlab软件,选取特殊的函数,进行数值模拟,验证所得结论。
最后,考虑到模型中采用的发病率函数形式对模型起着关键性的作用,而饱和型发病率对传染病模型的影响有着实际性的意义,因此建立了一个具有饱和型发病率的离散SIR传染病模型,利用Jury准则,分析了线性化系统的特征值,得到了平衡点的局部稳定性和分支点,对模型进行巧妙的变换,运用Neimark-Sacker分支存在理论讨论了模型的分支情况.最后利用Matlab软件进行数值模拟,验证所得结论。