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关于KdV型五阶拟线性非常数分离标量演化方程的分类

可精确求解与可积系统 2012-03-22 v1

摘要

五阶拟线性非常数分离演化方程具有形式 ut=A5ux5+B~u_t=A\frac{\partial^5 u}{\partial x^5}+\tilde{B},其中 AAB~\tilde{B}x,t,ux, t, u 及其关于 xx 的直到四阶导数的函数。我们利用“形式对称性”的存在性,从而利用“规范守恒律” ρ(i)\rho_{(i)}, i=1,...,5i=-1,...,5 作为可积性检验。如果所有奇数编号的规范守恒密度都是非平凡的,我们将演化方程定义为 KdV 型。我们证明 KdV 型五阶拟线性非常数分离演化方程在函数 a=A1/5a=A^{1/5} 上是多项式的;a=(αu32+βu3+γ)1/2a=(\alpha u_3^2 +\beta u_3+\gamma)^{-1/2},其中 α,β,γ\alpha, \beta, \gammax,t,ux, t, u 及其关于 xx 的直到二阶导数的函数。我们根据 P=4αγβ2>0P=4\alpha\gamma-\beta^2>0 确定 aau2u_2 的依赖性,并给出显式解,表明存在可积的五阶非多项式演化方程。

关键词

引用

@article{arxiv.1203.4749,
  title  = {On the Classification of Fifth Order Quasi-linear Non-constant Separant Scalar Evolution Equations of the KdV-type},
  author = {Gulcan Ozkum and Ayse H. Bilge},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1203.4749},
  year   = {2012}
}

备注

16 pages, 1 table, accepted for publication in Journal of the Physical Society of Japan