A disszertáció célja, hogy fertőzô betegségek terjedésének dinamikáját leíró matematikai modelleket állítson fel, valamint e modellek matematikai analízisét végezze el. Először az SIS járványterjedési modelleket tekintjük át, a legegyszerübbtől kezdve az általánosított és továbbfejlesztett konstrukciókig. Majd, egy több fertőző szakaszból álló SI_1 I_2…I_n S modellt vizsgálunk. Fỏ eredményünk, hogy ha a fertőző I osztályt n=1,2 vagy 3 szakaszra osztjuk, a paraméterek választásától függetlenül az endemikus egyensúly mindig stabil, amikor létezik. Viszont, n≥4 fertôző szakasz esetén minden n-re választhatók a paraméterek úgy, hogy az endemikus egyensúly stabil legyen, de ugyanolyan n-re létezik olyan paraméterválasztás is, hogy az endemikus egyensúly instabil legyen. Ezután a COVID-19 indikátortünet-alapú tesztelésének hatásait vizsgáljuk. A k tesztelési ráta növelésének elônyeit mutatjuk be. Az indikátortünet megfelelô megválasztása is nagy jelentőséggel bír, megmutatjuk, hogy ehhez nem csak a p prevalenciát kell figyelembe venni, hanem az ún. másodlagos tünetesek csoportjának méretét és szezonalitását. Szimulációink megmutatják, hogy az indikátortünet-alapú tesztelés önmagában nem alkalmas egy járványkitörés megelôzésére, pusztán a járvány csúcsának mérsékelt késleltetésére és a terjedés csillapítására. Végül, tömeges tesztelési eljárások modellezését mutatjuk be. Kétféle ún. pooling teszteléssel is foglalkozunk, bemutatjuk e tesztelés reguláris, illetve Dorfman-féle variációját. Megmutatjuk, hogy Dorfman-féle tesztelésnél, optimalizált csoportméretet választva, jelentős számú megbetegedést és elhalálozást akadályozhatunk meg. Továbbá rámutatunk, hogy adaptív módszerrel, a prevalenciától függő̉, optimalizált csoportméretet használva a járvány terjedése még jobban csillapítható.