Нові точні розв'язки та їхні властивості одного нелінійного рівняння математичної біології

Abstract

Класичний метод Лі і метод додаткових породжуючих умов застосовано до побудови багатопараметричних сімей точних розв'язків узагальненого рівняння Фішера, яке є деяким спрощенням відомої системи реакції-дифузії для опису просторового відокремлення взаємодіючих видів. Точні розв'язки застосовано для розв'язання нелінійних крайових задач з нульовими умовами Ноймана. Аналітичні результати порівняно з відповідними числовими обчисленнями, на підставі чого зроблено висновок про важливу роль знайдених точних розв'язків для розв'язання узагальненого рівняння Фішера

The classical Lie approach and the method of additional generating conditions are applied to constructing multiparameter families of exact solutions of the generalized Fisher equation, which is a simplification of the known coupled reaction–diffusion system describing spatial segregation of interacting species. The exact solutions are applied to solving nonlinear boundary-value problems with zero Neumann conditions. A comparison of the analytic results and the corresponding numerical calculations shows the importance of the exact solutions obtained for the solution of the generalized Fisher equation.