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通过 exact proper operator exponent 表示 Magnus 级数

数学物理 2026-01-06 v2 math.MP

摘要

本报告强调通过 proper operator(矩阵)指数解对微分方程(系统)的另一种表示方法,包括线性和非线性 ODE 与 PDE。主要思想在于对非线性 DE 的 exact linear 表示。我们从 Dyson 的时序解出发,仅使用关于 tt 依赖算子的已知 Baker-Campbell-Hausdorff(BCH)和 Zassenhaus 公式的推广,直接将其转换为简单的 proper operator 指数。该方法在算子和以普通指数形式表达正式解方面都非常明确,这使得以 Taylor 级数形式求解 tt 变量的解析解变得相对容易。如果引入对原方程的可逆变量替换 tt,然后找到以普通指数形式求解的解,就可以获得所需函数的完全不同的 Taylor 展开。该方法的核心在于对级数进行求和。

关键词

引用

@article{arxiv.2406.08574,
  title  = {Alternative representation of Magnus series by exact proper operator exponent},
  author = {Yu. N. Kosovtsov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2406.08574},
  year   = {2026}
}

备注

11 pages