Efectos de derivadas fraccionarias con diferentes órdenes en modelos de epidemia SIS
Autores: Balzotti, Caterina; D"Ovidio, Mirko; Lai, Anna Chiara; Loreti, Paola
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Efectos de derivadas fraccionarias con diferentes órdenes en modelos de epidemia SIS
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Epidemia
Modelos SIS
Ajuste fraccional
Derivada de Caputo
Operador Caputo-Fabrizio
Equilibrios
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
Estudiamos modelos epidémicos Susceptible-Infectado-Susceptible (SIS) en el entorno fraccional. La novedad es considerar modelos en los que las poblaciones susceptibles e infectadas evolucionan según diferentes órdenes fraccionarios. Estudiamos un modelo basado en la derivada de Caputo, para el cual establecemos resultados de existencia de soluciones. Además, investigamos un modelo basado en el operador Caputo-Fabrizio, para el cual proporcionamos la existencia de soluciones y un estudio de los equilibrios. Ambos modelos pueden enmarcarse en el contexto de modelos SIS con población total variable en el tiempo, en el que la competencia entre las tasas de natalidad y mortalidad se describe macroscópicamente por los órdenes fraccionarios de las derivadas. También se proporcionan simulaciones numéricas para ambos modelos y una comparación numérica directa.
Descripción
Estudiamos modelos epidémicos Susceptible-Infectado-Susceptible (SIS) en el entorno fraccional. La novedad es considerar modelos en los que las poblaciones susceptibles e infectadas evolucionan según diferentes órdenes fraccionarios. Estudiamos un modelo basado en la derivada de Caputo, para el cual establecemos resultados de existencia de soluciones. Además, investigamos un modelo basado en el operador Caputo-Fabrizio, para el cual proporcionamos la existencia de soluciones y un estudio de los equilibrios. Ambos modelos pueden enmarcarse en el contexto de modelos SIS con población total variable en el tiempo, en el que la competencia entre las tasas de natalidad y mortalidad se describe macroscópicamente por los órdenes fraccionarios de las derivadas. También se proporcionan simulaciones numéricas para ambos modelos y una comparación numérica directa.