则,得。
III 当时,,。
2) 若,则
,
(3)我们可以上知,矩阵A的特征值、只会出现或这两种情形。
定理3.4:若特征值,中有一正实数,即,则并发重症疫情会蔓延开来;反之,若特征值,是两个非正实数,即,则并发重症疫情会得到控制。
证明:我们分几种情况讨论:
(1):
则,其线性系统的平衡点是不稳定的,状态轨迹会远离。因不趋近于0,所以累计并发重症人数会持续增加,表示并发重症疫情会持续蔓延。
(2): : 则,其线性系统的平衡点是稳定的,状态轨迹不会远离。会收敛至一特定实数,表示并发重症疫情不再蔓延,在此得到控制。 ; : 则,情况同上述(1),表示并发重症疫情会持续蔓延。 : ; 则,情况同上述(1),表示并发重症疫情会持续蔓延。 ; 则,其线性系统的平衡点是稳定的,状态轨迹不会远离。会收敛至一特定实数,表示并发重症疫情不再蔓延,在此得到控制。
我们由定理3.3和定理3.4可得下列结论。
结论3.1:
在定理3.4的(2)A.中且时,与(2)B.b) 中且时,。这两种情况下,疫情不会扩大或消失,其状态轨迹不会远离或趋向平衡点。
由定理3.3与结论3.1得知,要控制疫情须使及;因此在传染率,并发重症率,死亡率固定的情况下,可借由提高治愈率与提升隔离率(即使降低趋近于0)来控制疫情。 问题总结 针对手足口病的机理特性中,重症的情况和一般轻症的情况具有相当大的差异,所以分开做为两部分来讨论。由结论3.1得知参数在和的情况下,能控制住并发重症患者的累积人数,可以作为现实情形中控制疫情的参考依据。
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