Efeitos da difusão não local em modelos de reação-difusão provenientes da Dinâmica de Populações
Equação logística, Difusão não local, Princípio do máximo, Operador elíptico, Periódico parabólico.
Neste trabalho investigamos problemas elípticos e parabólicos com termo não locais provenientes de modelos em Dinâmica de Populações. O estudo será focado em problemas com o termo de reação do tipo logístico. Para realizar a análise, utilizamos diversas ferramentas de Análise Não Linear, tais como Teoria de Bifurcação, Método de Sub e Supersolução e propriedades de autovalores. Com base nessas ferramentas, analisamos três modelos. Primeiro tratamos uma equação elíptica que combina difusão local e não local e obtemos diversos resultados de existência e unicidade de solução positiva, além de analisar propriedades qualitativas das soluções, entre eles alguns comportamentos de blow-up. Em seguida, consideramos a versão periódica-parabólica do modelo e fazemos uma análise detalhada, incorporando resultados da teoria de semigrupos às técnicas anteriores. Na terceira etapa, analisamos um modelo onde a taxa de difusão inclui um termo não local. Provamos resultados de existência e multiplicidade de soluções positivas. Em particular, mostramos que a estrutura de soluções positivas pode mudar completamente quando comparada à do modelo local, evidenciando a riqueza matemática trazida pela inclusão do operador não local. Para concluir, apresentamos interpretações dos resultados obtidos sob a ótica da dinâmica populacional.