数学建模作业

发布 2020-04-15 14:00:28 阅读 5234

模型一。

sir模型。

问题背景:随着卫生设施的改善,医疗水平的提高以及人类文明的不断发展,诸如霍乱,天花灯曾经肆略全球的传染性基本已经得到有效的控制,但是一些新的,不断便宜的传染病毒却悄悄向人类袭来。长期以来,建立传染病的模型来描述传染病的传播过程,分析受感染人数的变化,探索制止传染病蔓延的手段等一直是各国有关专家的课题。

建模目的:建立传染病的模型来描述传染病的传播过程,分析受感染人数的变化,探索制止传染病蔓延的手段等。

模型假设:1)t时刻健康者,病人和病愈免疫的移出者在总人数n中所占的比例分别记为s(t),i(t),r(t).切。

2)病人的日接触率为λ,日**率为μ,传染期接触数δ=λ

模型建立:模型二。

甲型h1n1流感早期传播的数学模型。

问题背景:2024年初一场突如其来的甲型h1n1流感从墨西哥开始迅速波及全球,拥有十三亿人口的中国也未能躲过这场灾难,但是经历了非典侵袭的中国吸取以前的经验和教训,迅速采取各种措施,立即在全国打响了一场流感阻击战。

建模目的:根据甲型h1n1流感早期在我国的传播规律,给出了一种描述甲型h1n1流感早期在我国传播的数学模型,分析了模型的解及其性质,证明了在严格的防控措施下,发病者最终将会完全消失,但是出于潜伏期者最终将会达到一个固定的比例,之处了甲型h1n1流感的防控工作是一想长期儿艰巨的任务;

模型建立:s(t),i(t),e(t)分别表示易感人群,病人与潜伏期者在人群中的比例,且总和为1;

表示病人的日**率,ε表示潜伏期者的日发病率;

参考文献:晋守博,肖志涛,甲型h1n1流感早期传播的数学模型,数学的实践与认识,第42卷第9期,2024年5月;

模型三。甲型h1n1流感早期传播的数学模型。

问题背景:2024年初一场突如其来的甲型h1n1流感从墨西哥开始迅速波及全球,拥有十三亿人口的中国也未能躲过这场灾难,但是经历了非典侵袭的中国吸取以前的经验和教训,迅速采取各种措施,立即在全国打响了一场流感阻击战。

建模目的:根据甲型h1n1流感早期在我国的传播规律,给出了一种描述甲型h1n1流感早期在我国传播的数学模型,分析了模型的解及其性质,证明了在严格的防控措施下,发病者最终将会完全消失,但是出于潜伏期者最终将会达到一个固定的比例,之处了甲型h1n1流感的防控工作是一想长期儿艰巨的任务;

模型建立:s(t),i(t),e(t)分别表示易感人群,病人与潜伏期者在人群中的比例,且总和为1;

表示病人的日**率,ε表示潜伏期者的日发病率;

参考文献:晋守博,肖志涛,甲型h1n1流感早期传播的数学模型,数学的实践与认识,第42卷第9期,2024年5月;

模型四 肿瘤模型。

模型假设:假设肿瘤细胞的增长率与当时该细胞数目成正比,比例系数为k即增长率;

设细胞增长一倍所需时间为t;

x(t)表示t时刻肿瘤细胞的数目;

模型建立:由现象(2)得。

由现象(1)知。

由现象3知由于各种生理条件的影响,在肿瘤生长的后期肿瘤细胞的数目会趋于稳定值,故假设最大值为n;

增长率k变为k(x),是一个减函数;并假设k(x)为线性函数;

表示固有增长率;

当x=n时k(n)=0,得到。

于是得到的模型为:

化简为。这是logistic模型;

模型求解:利用变量分析法解得。

参数估计:由现象(2)知。

将(1)式代入上式得。

模型分析:当t=0时满足现象1;

当t趋于无穷时,x趋于n;满足现象3;

也可以验证满足x(t+t)=2x(t),其中t=ln2/k,即满足现象2;

下面开始解答习题:

3)gompertz模型的适合后期的增长,比loqistic模型适合前期。

4)当a=1时为logistic模型;当a趋于0时为gompertz 模型;

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