Two-phase problem with a free boundary for systems of parabolic equations with a nonlinear term of convection

Abstract

Эта статья посвящена задаче со свободной границей для полулинейных параболических уравнений, в которой описывается феномен сегрегации местообитаний в популяционной экологии. Основная цель — показать глобальное существование, единственность решений проблемы. Предлагается двухфазная математическая модель со свободными границами для параболических уравнений типа реакция-диффузия. Установлены априорные оценки щаудеровского типа, на основе которых доказана однозначная разрешимость задачи. Неустойчивость каждого решения полностью определяется с помощью теоремы сравнения. This article is concerned with a free boundary problem for semilinear parabolic equations, wbich describes the habitat segregation phenomenon in population ecology. The main goal is to show global existence, the uniqueness of solutions to the problem. A two-phase mathematical model with free boundaries for parabolic equations of the reaction-diffusion type is proposed. A priori estimates of Schauder type are established, on the basis of which the unique solvability of the problem is proved. The instability of each solution is fully determined using the comparison theorem.