微分方程

列微分方程常用的方法: (1)根据规律列方程

利用数学、力学、物理、化学等学科中的定理或经过实验检验的规律来建立微分方程模型。 (2)微元分析法

利用已知的定理与规律寻找微元之间的关系式,与第一种方法不同的是对微元而不是直接对函数及其导数应用规律。 (3)模拟近似法

在生物、经济等学科的实际问题中,许多现象的规律性不很清楚,即使有所了解也是极其复杂的,建模时在不同的假设下去模拟实际的现象,建立能近似反映问题的微分方程,然后从数学上求解或分析所建方程及其解的性质,再去同实际情况对比,检验此模型能否刻画、模拟某些实际现象。

一、模型的建立与求解

1.1传染病模型

(1)基础模型

假设:t 时刻病人人数()x t 连续可微。每天每个病人有效接触(使病人治病的接触)的人数为λ,0t =时有0x 个病人。 建模:t 到t t +?病人人数增加

()()()x t t x t x t t λ+?-=?(1)

0,(0)dx

x x x dt

λ==(2) 解得:

0()t x t x e λ=(3)

所以,病人人数会随着t 的增加而无限增长,结论不符合实际。 (2)SI 模型

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