安陽(yáng)學(xué)院數(shù)理學(xué)院 河南 安陽(yáng) 455000
醫(yī)療措施是實(shí)際傳染病防治中阻止和控制疾病傳播的有效方法.下面我們考慮一類具有治愈函數(shù)的傳染病模型,其中疾病發(fā)生率和治愈函數(shù)分別為具體我們考慮下面的SIR模型
其中b表示易感染者和移出者的自然出生率及死亡率.δ表示染病者的死亡率及出生率.γ表示染病者的自然恢復(fù)率.q為垂直傳染率,且p=1-q.S和R的新生兒為易感染者,并且I的新生兒中未被垂直傳染的那部分也為易感染者.以上參數(shù)均為正數(shù).疾病的發(fā)生率是一個(gè)非線性函數(shù),β為正常數(shù),用來(lái)描述疾病的感染率,α是半飽和常數(shù),且α≥0.非線性項(xiàng),k>0,μ≥0為飽和治愈函數(shù),其中k表示治愈率,μ用來(lái)衡量染病者由于延遲治療而導(dǎo)致治愈效果受影響的效應(yīng),在這里我們假設(shè)μ≤1.d1,d2,d3為擴(kuò)散系數(shù).
對(duì)于該模型,我們給出以下假設(shè)
下面我們將證明,在(A.1)、(A.2)、(A.3)條件下,(1.1)具有連接從無(wú)病平衡點(diǎn)到地方病平衡點(diǎn)的行波解.
把 (1.1) 三 個(gè) 方 程 相 加, 得 到由 (A.3),可進(jìn)一步得到在該假設(shè)下,總?cè)丝贜是一個(gè)常數(shù),為方便起見(jiàn),不妨再假定N=1,這樣一來(lái)S,I和R就變成了易感染者、染病者和移出者各自在總?cè)丝谥兴嫉谋壤ㄟ^(guò)變換S=1-I-R,系統(tǒng) (2.1)的后兩個(gè)方程就不再包含S.因此系統(tǒng) (2.1)等價(jià)于下面的2維系統(tǒng)
顯然,(2.2)始終有一個(gè)無(wú)病平衡點(diǎn)E0(0,0).并且,如果滿足條件(A.1),則由下面的方程
可以解得(2.2)還存在唯一的地方病平衡點(diǎn)E?=(I?,R?),其中
接下來(lái),我們使用[1]中的方法證明 (2.2)具有連接 平衡點(diǎn)E0和E?的行波解.