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广义Krichever-Novikov微分-差分方程的Lie群分析

可精确求解与可积系统 2015-06-18 v1 数学物理 群论 math.MP

摘要

证明了微分-差分方程u˙n=[P(un)un+1un1+Q(un)(un+1+un1)+R(un)]/(un+1un1)\dot u_n = [P(u_n)u_{n+1}u_{n-1} + Q(u_n)(u_{n+1}+u_{n-1})+ R(u_n)]/(u_{n+1}-u_{n-1})(其中PPQQRR是任意解析函数)的对称代数具有维数1\mboxdimL51 \le \mbox{dim}L \le 5。当PPQQRRunu_n的特定二阶多项式(依赖于6个常数)时,这是Krichever-Novikov方程的可积离散化。我们发现了3种情况,其中任意函数不是多项式,且对称代数满足\mboxdimL=2\mbox{dim}L=2。这些情况被证明是不可积的。利用对称代数将方程约化为纯差分方程。还利用对称群施加周期性条件un+N=unu_{n+N}=u_n,从而将微分-差分方程约化为NN个耦合的常三点差分方程组。

关键词

引用

@article{arxiv.1401.6991,
  title  = {Lie group analysis of a generalized Krichever-Novikov differential-difference equation},
  author = {Decio Levi and Eugenio Ricca and Zora Thomova and Pavel Winternitz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1401.6991},
  year   = {2015}
}