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文档简介

描述对象特性随时间(空间)的演变的动态问题,分析对象特性的变化规则,预测对象特性的未来状态,研究控制对象特性的手段,根据函数及其变化率之间的关系确定函数,建立基于微分方程建模,建模目的和问题分析的简单假设,建立基于内部规则或类推方法的微分方程,四阶微分方程建模,通常是动态连续问题处理,以及世界人口增长概况,中国人口增长概况,人口变化规律研究,过度控制人口增长,4.1人口预测和控制,指数增长模型马尔萨斯建议(1798),一般计算公式,x(t)到瞬间t的人口,基本上是:人口(相对随着时间的推移,人口呈指数增长,指数增长模式的应用和限制适用于19世纪前欧洲部分地区人口统计,适用于19世纪后移居加拿大的欧洲移民后裔,可用于短期人口增长预测,不符合19世纪后大部分地区人口增长规律,无法预测更长期的人口增长过程,19世纪后人口数据,阻塞增长模式(Logistic模型),特定数量的人口增长后增长率下降的原因: 环境和其他因素随人口增长而增长的块效应的原因、假设、r到固有增长率(X非常小时)、xm到人口容量(资源、环境可以容纳的最大数量)、X(t)到S曲线、X增长速度、块增长模型例如:如果使用美国人口数据(单位到百万)、专家估计、块增长模型(逻辑模型)、模型检查和模型将2000年的美国人口与实际数据进行比较,然后按实际281.4(百万)计算,则模型将应用预测美国2010年的人口,2000 说明传染病的传播过程,分析感染者的变化规律,预测传染病高潮到来的瞬间,防止传染病蔓延的手段,根据传染过程的一般规律,用机制分析方法建立模型,每名患者每天有效接触(引起疾病的足够数量)的人数,模型1,如果有效接触的患者,增加患者数量并建立模型,模式2,区分感染(患者)和未感染(健康人),假设,1)总n人,患者和健康人的比例分别为,2)每个患者每天有效的接触者数,接触的健康人致病性,建模,日接触率,SI模式,t=tm,di/dt最大值,模型3,无感染病免疫患者可以治愈为健康人,健康人可以再次感染,家庭增加SIS模型,3)患者每天治愈的比率,日治愈率,建模,日接触率,1,模型3,接触数=1 阈值,感染期间有效接触感染的健康人数不超过患者数,模型2(SI模型)如何作为模型3(SIS模型)的特殊情况,模型4,传染病有免疫3354患者在治疗后转移到感染系统外(移动者模型4,SIR模型,拓扑轨道线的边界,d内拓扑轨道线的图形,分析,模型4,SIR模型,拓扑轨道及其分析,s(t)单调递减轨道线的方向,p 13360s 01/I(t)先上升,然后下降到0 阈值1/减少感染者比例x,s0-1/=,模型5,传染病潜伏期

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