On the fractional SIRD mathematical model and control for the transmission of COVID-19: The first and the second waves of the disease in Iran and Japan

独特性 分数阶微积分 理论(学习稳定性) 传输(电信) 应用数学 数学 衍生工具(金融) 控制理论(社会学) 订单(交换) 2019年冠状病毒病(COVID-19) 欧拉公式 计算机科学 控制(管理) 数学分析 疾病 人工智能 医学 传染病(医学专业) 经济 电信 财务 病理 机器学习 金融经济学
作者
Hakimeh Mohammadi,Shahram Rezapour,Amin Jajarmi
出处
期刊:Isa Transactions [Elsevier BV]
卷期号:124: 103-114 被引量:18
标识
DOI:10.1016/j.isatra.2021.04.012
摘要

In this paper, a fractional-order SIRD mathematical model is presented with Caputo derivative for the transmission of COVID-19 between humans. We calculate the steady-states of the system and discuss their stability. We also discuss the existence and uniqueness of a non-negative solution for the system under study. Additionally, we obtain an approximate response by implementing the fractional Euler method. Next, we investigate the first and the second waves of the disease in Iran and Japan; then we give a prediction concerning the second wave of the disease. We display the numerical simulations for different derivative orders in order to evaluate the efficacy of the fractional concept on the system behaviors. We also calculate the optimal control of the system and display its numerical simulations.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研蜗牛完成签到,获得积分10
2秒前
Cc完成签到 ,获得积分10
2秒前
心理可达鸭完成签到,获得积分10
3秒前
高贵幼枫完成签到 ,获得积分10
3秒前
pigpromax发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
鸢一折纸完成签到,获得积分10
5秒前
AAAAL完成签到,获得积分10
5秒前
友好的牛排完成签到,获得积分0
7秒前
达达完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
空龙完成签到,获得积分10
8秒前
一杯奶茶完成签到,获得积分10
8秒前
CYT完成签到,获得积分10
9秒前
香菜完成签到,获得积分10
10秒前
挣扎的人完成签到 ,获得积分10
10秒前
Arimson发布了新的文献求助10
11秒前
lily完成签到,获得积分10
12秒前
lililili发布了新的文献求助10
13秒前
冰阔罗完成签到,获得积分10
14秒前
LiShan完成签到 ,获得积分10
14秒前
tangyong完成签到,获得积分0
14秒前
小蘑菇应助123采纳,获得10
14秒前
wq完成签到,获得积分10
15秒前
欢喜可愁完成签到 ,获得积分10
15秒前
hbpu230701完成签到,获得积分10
15秒前
Nidhogg完成签到,获得积分10
18秒前
易北完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
Arimson完成签到,获得积分10
20秒前
干净之槐完成签到,获得积分10
21秒前
暮夕梧桐完成签到,获得积分10
22秒前
Survive完成签到,获得积分0
23秒前
fei菲飞完成签到,获得积分10
23秒前
trophozoite完成签到 ,获得积分10
24秒前
积极的怜南完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6554899
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8339335
关于积分的说明 17865415
捐赠科研通 5672111
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2940121
邀请新用户注册赠送积分活动 1915984
关于科研通互助平台的介绍 1785755