Teoria de persistência e de matrizes irredutíveis: aplicações em epidemiologia
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2017 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFPE |
dARK ID: | ark:/64986/0013000016597 |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/27914 |
Resumo: | O objetivo deste trabalho é fornecer uma Introdução à Teoria Matemática da Persistência (fraca e forte) e exibir algumas de suas aplicações em Epidemiologia. Aplicamos essa Teoria em duas ocasiões: na primeira estudamos um modelo SI para uma doença que reduz fertilidade. O modelo é simples, mas nos permite visualizar como podemos fazer para provar primeiro a persistência fraca e então usar resultados auxiliares para garantir a persistência forte. Por outro lado, na segunda analisamos um modelo SEIRS em uma população dividida em compartimentos, que podem ser interpretados como vários bairros de uma cidade, por exemplo. Para facilitar a abordagem nesse caso, apresentamos ainda uma introdução à Análise Matricial de matrizes irredutíveis, quase positivas e o Teorema de Perron-Frobenius, uma poderosa ferramenta em diversas áreas, que garante que esses tipos de matrizes possuem um autovalor e um autovetor especiais em um certo sentido. Exibimos também uma introdução aos Sistemas Dinâmicos, mais especificamente a Teoria de Semifluxos, que nos fornece uma base sólida para os resultados posteriores ao longo de todo o texto. |
id |
UFPE_530c00fe1581610f96a7522f5b4b63bf |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.ufpe.br:123456789/27914 |
network_acronym_str |
UFPE |
network_name_str |
Repositório Institucional da UFPE |
repository_id_str |
2221 |
spelling |
GONDIM, João Antônio Mirandahttp://lattes.cnpq.br/2674397127545655http://lattes.cnpq.br/7766890976448108CASTILHO, César Augusto Rodrigues2018-12-03T21:03:28Z2018-12-03T21:03:28Z2017-02-17https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/27914ark:/64986/0013000016597O objetivo deste trabalho é fornecer uma Introdução à Teoria Matemática da Persistência (fraca e forte) e exibir algumas de suas aplicações em Epidemiologia. Aplicamos essa Teoria em duas ocasiões: na primeira estudamos um modelo SI para uma doença que reduz fertilidade. O modelo é simples, mas nos permite visualizar como podemos fazer para provar primeiro a persistência fraca e então usar resultados auxiliares para garantir a persistência forte. Por outro lado, na segunda analisamos um modelo SEIRS em uma população dividida em compartimentos, que podem ser interpretados como vários bairros de uma cidade, por exemplo. Para facilitar a abordagem nesse caso, apresentamos ainda uma introdução à Análise Matricial de matrizes irredutíveis, quase positivas e o Teorema de Perron-Frobenius, uma poderosa ferramenta em diversas áreas, que garante que esses tipos de matrizes possuem um autovalor e um autovetor especiais em um certo sentido. Exibimos também uma introdução aos Sistemas Dinâmicos, mais especificamente a Teoria de Semifluxos, que nos fornece uma base sólida para os resultados posteriores ao longo de todo o texto.CNPqThe goal of this work is to provide an Introduction to the Mathematical Theory of Persistence (weak and strong) and show a few of its applications in Epidemiology. We apply this Theory in two occasions: in the first one we study a SI model for a fertility reducing disease. The model is simple, but it allows us to visualize how one can prove weak persistence at first and then use ancillary results in order to guarantee strong persistence. On the other hand, in the second one we analyze a SEIRS model in a patchy host population, where the patches can be interpreted as many neighborhoods in a city, for example. To simplify our approach in this last case, we also present an introduction to the Matrix Analysis of irreducible and quasipositive matrices and the Perron-Frobenius Theorem, a powerful tool in many areas, which tells us that these kinds of matrices have an eigenvalue and an eigenvector that are special in some sense. We also give an introduction to Dynamical Systems, specifically Semiflow Theory, providing us with a solid background for the forthcoming results throughout the text.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em MatematicaUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessEpidemias (matemática)BiomatemáticaTeoria de persistência e de matrizes irredutíveis: aplicações em epidemiologiainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETHUMBNAILDISSERTAÇÃO João Antônio Miranda Gondim.pdf.jpgDISSERTAÇÃO João Antônio Miranda Gondim.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1325https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/27914/5/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Jo%c3%a3o%20Ant%c3%b4nio%20Miranda%20Gondim.pdf.jpgcd432d4e8c82cb4e324dc6c18c1a9a9eMD55ORIGINALDISSERTAÇÃO João Antônio Miranda Gondim.pdfDISSERTAÇÃO João Antônio Miranda Gondim.pdfapplication/pdf843914https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/27914/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Jo%c3%a3o%20Ant%c3%b4nio%20Miranda%20Gondim.pdf3c145e1d495e0888016f3534e50f1787MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/27914/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82311https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/27914/3/license.txt4b8a02c7f2818eaf00dcf2260dd5eb08MD53TEXTDISSERTAÇÃO João Antônio Miranda Gondim.pdf.txtDISSERTAÇÃO João Antônio Miranda Gondim.pdf.txtExtracted texttext/plain129471https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/27914/4/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Jo%c3%a3o%20Ant%c3%b4nio%20Miranda%20Gondim.pdf.txt1de6145b7ec0434380e453f99eb16e4dMD54123456789/279142019-10-25 09:35:11.973oai:repositorio.ufpe.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufpe.br/oai/requestattena@ufpe.bropendoar:22212019-10-25T12:35:11Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)false |
dc.title.pt_BR.fl_str_mv |
Teoria de persistência e de matrizes irredutíveis: aplicações em epidemiologia |
title |
Teoria de persistência e de matrizes irredutíveis: aplicações em epidemiologia |
spellingShingle |
Teoria de persistência e de matrizes irredutíveis: aplicações em epidemiologia GONDIM, João Antônio Miranda Epidemias (matemática) Biomatemática |
title_short |
Teoria de persistência e de matrizes irredutíveis: aplicações em epidemiologia |
title_full |
Teoria de persistência e de matrizes irredutíveis: aplicações em epidemiologia |
title_fullStr |
Teoria de persistência e de matrizes irredutíveis: aplicações em epidemiologia |
title_full_unstemmed |
Teoria de persistência e de matrizes irredutíveis: aplicações em epidemiologia |
title_sort |
Teoria de persistência e de matrizes irredutíveis: aplicações em epidemiologia |
author |
GONDIM, João Antônio Miranda |
author_facet |
GONDIM, João Antônio Miranda |
author_role |
author |
dc.contributor.authorLattes.pt_BR.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/2674397127545655 |
dc.contributor.advisorLattes.pt_BR.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/7766890976448108 |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
GONDIM, João Antônio Miranda |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
CASTILHO, César Augusto Rodrigues |
contributor_str_mv |
CASTILHO, César Augusto Rodrigues |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Epidemias (matemática) Biomatemática |
topic |
Epidemias (matemática) Biomatemática |
description |
O objetivo deste trabalho é fornecer uma Introdução à Teoria Matemática da Persistência (fraca e forte) e exibir algumas de suas aplicações em Epidemiologia. Aplicamos essa Teoria em duas ocasiões: na primeira estudamos um modelo SI para uma doença que reduz fertilidade. O modelo é simples, mas nos permite visualizar como podemos fazer para provar primeiro a persistência fraca e então usar resultados auxiliares para garantir a persistência forte. Por outro lado, na segunda analisamos um modelo SEIRS em uma população dividida em compartimentos, que podem ser interpretados como vários bairros de uma cidade, por exemplo. Para facilitar a abordagem nesse caso, apresentamos ainda uma introdução à Análise Matricial de matrizes irredutíveis, quase positivas e o Teorema de Perron-Frobenius, uma poderosa ferramenta em diversas áreas, que garante que esses tipos de matrizes possuem um autovalor e um autovetor especiais em um certo sentido. Exibimos também uma introdução aos Sistemas Dinâmicos, mais especificamente a Teoria de Semifluxos, que nos fornece uma base sólida para os resultados posteriores ao longo de todo o texto. |
publishDate |
2017 |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2017-02-17 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2018-12-03T21:03:28Z |
dc.date.available.fl_str_mv |
2018-12-03T21:03:28Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/27914 |
dc.identifier.dark.fl_str_mv |
ark:/64986/0013000016597 |
url |
https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/27914 |
identifier_str_mv |
ark:/64986/0013000016597 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ info:eu-repo/semantics/openAccess |
rights_invalid_str_mv |
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Pernambuco |
dc.publisher.program.fl_str_mv |
Programa de Pos Graduacao em Matematica |
dc.publisher.initials.fl_str_mv |
UFPE |
dc.publisher.country.fl_str_mv |
Brasil |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Pernambuco |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UFPE instname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) instacron:UFPE |
instname_str |
Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) |
instacron_str |
UFPE |
institution |
UFPE |
reponame_str |
Repositório Institucional da UFPE |
collection |
Repositório Institucional da UFPE |
bitstream.url.fl_str_mv |
https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/27914/5/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Jo%c3%a3o%20Ant%c3%b4nio%20Miranda%20Gondim.pdf.jpg https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/27914/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Jo%c3%a3o%20Ant%c3%b4nio%20Miranda%20Gondim.pdf https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/27914/2/license_rdf https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/27914/3/license.txt https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/27914/4/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Jo%c3%a3o%20Ant%c3%b4nio%20Miranda%20Gondim.pdf.txt |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
cd432d4e8c82cb4e324dc6c18c1a9a9e 3c145e1d495e0888016f3534e50f1787 e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 4b8a02c7f2818eaf00dcf2260dd5eb08 1de6145b7ec0434380e453f99eb16e4d |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) |
repository.mail.fl_str_mv |
attena@ufpe.br |
_version_ |
1815173016406982656 |