Uma análise abrangente do modelo matemático não linear da COVID-19 incorporando o ambiente e o distanciamento social

Resumo Esta pesquisa realiza uma análise detalhada de um modelo matemático não linear que representa a COVID-19, incorporando tanto fatores ambientais quanto medidas de distanciamento social. Ela analisa minuciosamente os pontos de equilíbrio do modelo, calcula a taxa básica de reprodução e avalia a estabilidade do modelo em estados de equilíbrio livres da doença e endêmicos, tanto local quanto globalmente. Além disso, é realizada uma análise de sensibilidade. O estudo desenvolve uma teoria de estabilidade sofisticada, com foco principal nas características do método das matrizes de Volterra–Lyapunov (V–L). Para entender o comportamento dinâmico da COVID-19, simulações numéricas são essenciais. Para esse fim, o estudo utiliza uma técnica numérica robusta conhecida como método das diferenças finitas não padrão (NSFD), introduzido por Mickens. Vários resultados são apresentados visualmente por meio de representações gráficas em diferentes valores de parâmetros para ilustrar o impacto dos fatores ambientais e das medidas de distanciamento social.