То ли MATLAB неправильно считает, то ли я чего-то не понимаю.
Как сказано в документации Матлаба, решатель диффуров в частных производных pdepe может решать системы параболических и эллиптических уравнений.
Если поставить краевые условия 3-го рода для эллиптического уравнения, то MATLAB выдаёт неправильные результаты.
Подробности здесь:
http://glebgrenkin.blogspot.ru/2014/05/matlab.html