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分数阶 SIR 传染病模型的解析解研究

定量方法 2023-06-21 v1 物理与社会

摘要

本文利用拉普拉斯残差幂级数方法给出了分数阶 SIR 传染病模型的求解。我们引入 Caputo 导数意义下的分数阶 SIR 模型,其由三个分数阶微分方程描述,其中第三个方程依赖于前两个耦合方程。本研究采用拉普拉斯残差幂级数方法求解所提出的模型,给出的解以收敛级数展开的形式呈现,并可快速收敛到精确解。我们对结果进行了分析,并将所得近似解与其他方法获得的解进行比较。通过图表说明了 LRPSM 在处理所提 SIR 模型时的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2306.10017,
  title  = {On the Analytical Solution of Fractional SIR Epidemic Model},
  author = {Ahmad Qazza and Rania Saadeh},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2306.10017},
  year   = {2023}
}