Aplicación de la teoría de las ecuaciones diferenciales a la solución de problemas biológicos
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Fecha
2007-07-02
Autores
Benítez Ruiz, Amisaday Caridad
Título de la revista
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Editor
Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas
Resumen
La teoría de las ecuaciones diferenciales es con toda seguridad, la disciplina de las matemáticas con una más clara motivación aplicada. Tengamos en cuenta que la inmensa mayoría de estas ecuaciones deben sus nombres a personalidades científicas de la ciencia tecnológica aplicada y surgen como modelos matemáticos asociados a diferentes fenómenos de la Física (movimiento vibratorio, difusión del calor, ...), Química (procesos de reacción-combustión), Biología (estudio del comportamiento de las especies), Óptica (procesos de difusión de la luz), Ingeniería (diseño óptimo de estructuras) por citar algunos ejemplos de la interminable lista. Por todo ello, el estudio de estas ecuaciones es muy importante y resulta de indudable interés para matemáticos y no matemáticos. El presente trabajo muestra la aplicación de las ecuaciones diferenciales a dos ramas muy específicas de a la Biología: la dinámica de poblaciones y la epidemiología. Específicamente se investigan los modelos matemáticos de la dinámica de poblaciones estructuradas según la edad y el de propagación de enfermedades dentro de un sector de la población. Para ello hemos estudiado dos modelos matemáticos: La ecuación de McKendrick y el Sistema de Ecuaciones Diferenciales Ordinarias de Kermack - McKendrick. En ambos casos se analizan los métodos de solución y la aplicación a un problema concreto. Se utiliza además el Paquete MATHEMATICA V.5.1 como herramienta de trabajo para comprobar la solución analítica de los problemas planteados.
Descripción
Palabras clave
Aplicación de Ecuaciones Diferenciales, Epidemiología, Solución de Problemas Biológicos, Mathematica V.5.1