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Ecuaciones de reacción-difusión no lineales con retardo: encuesta parcial, soluciones exactas, problemas de prueba e integración numérica

Autores: Sorokin, Vsevolod G.; Vyazmin, Andrei V.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas generales

Palabras clave

Reacción-difusión
Retardo
Teoría de poblaciones
Métodos numéricos
Método de líneas
Runge-Kutta implícito

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 32

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El artículo describe modelos esenciales de reacción-difusión con retraso que surgen en teoría de poblaciones, medicina, epidemiología, biología, química, teoría de control y la teoría matemática de redes neuronales artificiales. Se realiza una revisión de publicaciones sobre las soluciones exactas y los métodos para su construcción. Se consideran métodos numéricos básicos para integrar ecuaciones de reacción-difusión no lineales con retraso. El enfoque se centra en el método de líneas. Este método se basa en la aproximación de derivadas espaciales por las diferencias finitas correspondientes, como resultado de lo cual la EDP de retraso original es reemplazada por un sistema aproximado de EDOs de retraso. Luego, el sistema resultante se resuelve mediante los métodos implícitos de Runge-Kutta y BDF, integrados en Mathematica. Las soluciones numéricas se comparan con las soluciones exactas de los problemas de prueba.

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