˙x=a(b−x)x
Den logistiske likningen
Svært lik vår tidligere likning ˙x=ax, men med en liten aldri så liten endring. Konstanten a, som tidligere sto alene foran x har nå en venn, (b−x). Dersom vi fortsatt behandler dette uttrykket slik som før kan vi nå tenke på det som noe som vokser i takt med seg selv ganger med a(b−x). Den vil altså slutte å vokse når x→b.
En vekst som synker når funksjonen går mot en viss verdi kan også observeres flere plasser i livet. Det kan kanskje for eksempel være sannsynligheten for å finne elektroner i forskjellige energinivå, populasjonen på en øy over tid eller sykdomsutbrudd i en pandemi.
Løsning
Differensiallikningen kan løses med separasjon (pensum i R2, søk på nettet dersom du lurer), og gir:
x=beabtC+eabt
Grafen vil stabilisere seg ved x=b, da den i dette punktet har derivert lik null (se selv: ˙x=a(b−x)x).
Initialbetingelser
Ved å sette inn t=0 kan man finne C uttrykt av initialbetingelser:
C=b−x(0)x(0)
Hvis vi da tar i bruk "populasjon på øy"-tolkningen av denne grafen har vi at a er reproduksjonsraten, b er landets makskapasitet og x(0) er antall kaniner som ble importert inn (eksempelvis i antall tusen).