Existencia y estabilidad exponencial global del equilibrio para un modelo de epidemia con argumento de tipo generalizado constante por tramos
Autores: Chiu, Kuo-Shou; Córdova-Lepe, Fernando
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Existencia y estabilidad exponencial global del equilibrio para un modelo de epidemia con argumento de tipo generalizado constante por tramos
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Análisis matemático
Palabras clave
Modelo de epidemia
Ecuación diferencial
Región invariante
Soluciones
Análisis de estabilidad
Método de Lyapunov-Razumikhin
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 39
Citaciones: Sin citaciones
Los autores investigan un modelo de epidemia descrito por una ecuación diferencial, que incluye un argumento constante a trozos del tipo generalizado (DEPCAG). En este trabajo, el objetivo principal es encontrar una región invariante para el sistema y demostrar la existencia y unicidad de soluciones con las condiciones definidas utilizando ecuaciones integrales. Además, se establece un resultado auxiliar, delineando la relación entre los valores de la función desconocida en el argumento de desviación y el parámetro de tiempo. El análisis de estabilidad se realiza utilizando el método de Lyapunov-Razumikhin, adaptado para ecuaciones diferenciales con un argumento constante a trozos del tipo generalizado. Se examina la estabilidad del equilibrio trivial, y la estabilidad del equilibrio positivo se evalúa transformándolo en una forma trivial. Finalmente, se establecen condiciones suficientes para la estabilidad asintótica uniforme tanto de los equilibrios triviales como de los positivos.
Descripción
Los autores investigan un modelo de epidemia descrito por una ecuación diferencial, que incluye un argumento constante a trozos del tipo generalizado (DEPCAG). En este trabajo, el objetivo principal es encontrar una región invariante para el sistema y demostrar la existencia y unicidad de soluciones con las condiciones definidas utilizando ecuaciones integrales. Además, se establece un resultado auxiliar, delineando la relación entre los valores de la función desconocida en el argumento de desviación y el parámetro de tiempo. El análisis de estabilidad se realiza utilizando el método de Lyapunov-Razumikhin, adaptado para ecuaciones diferenciales con un argumento constante a trozos del tipo generalizado. Se examina la estabilidad del equilibrio trivial, y la estabilidad del equilibrio positivo se evalúa transformándolo en una forma trivial. Finalmente, se establecen condiciones suficientes para la estabilidad asintótica uniforme tanto de los equilibrios triviales como de los positivos.