问题6764--SIR模型

6764: SIR模型

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题目描述

【题目描述】

向在新冠疫情期间作出伟大贡献的医学工作者们致以最崇高的敬意与感谢。

SIR模型是是一种传播模型,是信息传播过程的抽象描述。是传染病模型中最经典的模型,一般认为始于1760Daniel Bernoulli在他的一篇论文中对接种预防天花的研究。

SIR 模型将总人口分为以下三类:

  • 易感者(susceptibles),其数量记为  s(t),表示 t  时刻未染病但有可能被该类疾病传染的人数;
  • 染病者(infectives),其数量记为 i(t),表示 t  时刻已被感染成为病人而且具有传染力的人数;
  • 恢复者(recovered),其数量记为 r(t),表示 t  时刻已从染病者中移出的人数。

设总人口为 N(t),则有 N(t)=s(t)+i(t)+r(t)

SIR模型的建立基于以下三个假设:

1. 不考虑人口的出生、死亡、流动等种群动力因素。人口始终保持一个常数,即 N(t)K

2. 一个病人一旦与易感者接触就必然具有一定的传染力。假设 t  时刻单位时间内,一个病人能传染的易感者数目与此环境内易感者总数 s(t)  成正比,比例系数为 β,从而在t时刻单位时间内被所有病人传染的人数为 βs(t)i(t)。

3. t 时刻,单位时间内从染病者中移出的人数与病人数量成正比,比例系数为 γ,单位时间内移出者的数量为  γi(t)。

我们将这个模型简化一下,初始有感染者  人和易感者  S人,对于每一天当前有 Ⅰi  个感染者, Si个易感者, Ri个恢复者,则每天会有 Γ βSiⅠi ꓶ人被感染(由易感者变成感染者),有 Γ γⅠi   人被治愈(由感染者变成恢复者) 。

其中 β 为感染系数 γ 为恢复系数 Γ  向上取整符号。

求 n  天后,有多少易感者S,感染者 ,和恢复者  R

: 感染者和恢复者都是每天结算的,结算的结果只和当天开始的时候的值有关,即感染者当天恢复不影响他当天感染别人。

若计算被感染人数超过易感者人数则全员被感染。

【输入格式】

第一行三个正整数,分别表示第 0 天易感者人数 S0 和感染者人数Ⅰ0,以及天数 n(刚开始恢复者数 R0=0)。

第二行两个浮点数,分别表示感染系数  和恢复系数 

【输出格式】

一行三个整数,分别表示 n  天后的易感者人数  S、感染者人数  和恢复者 R

【输入样例】

980 20 2

0.0005 0.00001

【输出样例】

955 43 2

【数据范围与提示】

对于 30%  的数据,n=1
对于 100%  的数据,1S0+R02×10^90≤β,γ<1,1n100。β,γ精度保证不超过小数点后五位

 

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