时滞生物动力系统的稳定性与分岔分析

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本文研究了两类带有时滞的整数阶HIV-1型传染病模型的稳定性和一类分数阶HIV-1型传染病模型的稳定性,同时对带有时滞的整数阶HIV-1型传染病模型的Hopf分岔进行了研究.  首先,利用特征值理论,分析了带有时滞的整数阶HIV-1型传染病模型的无病平衡点和地方病平衡点的局部渐近稳定性,利用构造Lyapunov泛函的方法建立了无病平衡点全局稳定的充分条件.同时,应用中心流形定理和规范形理论,给出模型的Hopf分岔方向及分岔周期解稳定性计算公式.最后,通过数值模拟验证了理论分析结果.  其次,本文给出了关于描述具有细胞介导免疫HIV-1型感染的分数阶模型,对模型中得到的两个平衡点分别进行了局部渐近稳定性的分析,得到了对应平衡点渐近稳定的充分条件.同时,应用推广的Euler法得到了该类模型的数值解,并用此方法进行数值模拟,从而验证了所得结果的可靠性.
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