迦纳中SARS-CoV-2 (COVID-19)疾病的分数阶最优控制模型
摘要：基于分数阶微分方程的最优控制问题的研究已在实践中得到广泛应用。然而，由于仍然具有开放性和挑战性，分数数学建模问题和最优控制问题需要进一步研究。我们使用Atangana Baleanu Caputo定义的分数阶导数改变了文献中提出的整数阶模型。我们证明了解的存在性、唯一性、平衡点、基本再生数和平衡点的局部稳定性。运算符的数值方法被实施用来获得数值模拟以支持分析结论。分数阶最优控制被纳入模型，以确定控制疾病的最有效干预策略。利用加纳实际数据，时间范围为2020年3月至2021年3月，对模型进行了验证。模拟结果表明，分数阶算子显著影响了每个组分，当v>0.6时，人群的发病率上升。对最有效的控制技术的研究发现，社交排斥和疫苗接种都是阻止疾病发展的非常有效的方法。
作者：Samuel Okyere, Joseph Ackora-Prah, Kwaku Forkuoh Darkwah, Francis Tabi Oduro and Ebenezer Bonyah
论文ID：2201.08689
分类：Populations and Evolution
分类简称：q-bio.PE
提交时间：2023-04-25