Aproximación numérica positiva de un modelo epidémico integro-diferencial
Autores: Messina, Eleonora; Pezzella, Mario; Vecchio, Antonia
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Aproximación numérica positiva de un modelo epidémico integro-diferencial
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Análisis matemático
Palabras clave
Método numérico
Ecuación integro-diferencial
Epidemia
Edad de infección
Teorema de convergencia
Experimentos numéricos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
En este trabajo, estudiamos un método numérico dinámicamente consistente para la aproximación de una ecuación integro-diferencial no lineal que modela una epidemia con edad de infección. El esquema discreto se basa en métodos de cuadratura directa con pesos de convolución de Gregory y conserva, sin condiciones restrictivas sobre la longitud del paso de integración, algunas de las propiedades esenciales del sistema continuo. En particular, la solución numérica es positiva y acotada y, en casos de interés en aplicaciones, es monótona. Demostramos un teorema de orden de convergencia y mostramos mediante experimentos numéricos que el tamaño final discreto tiende a su equivalente continuo a medida que tiende a cero.
Descripción
En este trabajo, estudiamos un método numérico dinámicamente consistente para la aproximación de una ecuación integro-diferencial no lineal que modela una epidemia con edad de infección. El esquema discreto se basa en métodos de cuadratura directa con pesos de convolución de Gregory y conserva, sin condiciones restrictivas sobre la longitud del paso de integración, algunas de las propiedades esenciales del sistema continuo. En particular, la solución numérica es positiva y acotada y, en casos de interés en aplicaciones, es monótona. Demostramos un teorema de orden de convergencia y mostramos mediante experimentos numéricos que el tamaño final discreto tiende a su equivalente continuo a medida que tiende a cero.