RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Теоретическая и математическая физика // Архив

ТМФ, 2003, том 137, номер 1, страницы 74–86 (Mi tmf246)

Расширенные группы вращений и масштабных преобразований для нелинейных эволюционных уравнений

П. Г. Эстевесa, Ч. Чуab

a University of Salamanca
b Northwest University

Аннотация: $(1+1)$-мерное нелинейное эволюционное уравнение является инвариантным относительно группы вращений, если оно инвариантно относительно инфинитезимального генератора $V=x\partial_u-u\partial_x$. В этом случае решение удовлетворяет условию $u_x=-x/u$. Для уравнений, которые не допускают группу вращений, определяется расширение этой группы. Соответствующее точное решение может быть построено с помощью инвариантного множества $R_0=\{u:u_x=x F(u)\}$ контактных дифференциальных структур первого порядка, где $F$ – подлежащая определению гладкая функция. Показано, что временной эволюцией на множестве $R_0$ управляет динамическая система первого порядка. Вводится расширение группы масштабных преобразований, характеризуемое инвариантным множеством $\widetilde S_0$, которое зависит от двух констант $\epsilon$ и $n\ne1$. При $\epsilon=0$ это множество превращается в инвариантное множество $S_0$, введенное Галактионовым. Вводится также обобщение обеих групп (вращений и масштабных преобразований), которое характеризуется инвариантным множеством $E_0$ с параметрами $a$ и $b$. При $a=0$ или $b=0$ это множество превращается в множество $R_0$ или $S_0$, соответственно. Указанные подходы используются для получения точных решений и редукций динамических систем нелинейных эволюционных уравнений.

Ключевые слова: дифференциальные эволюционные уравнения, группа вращений, группа масштабных преобразований.

DOI: 10.4213/tmf246


 Англоязычная версия: Theoretical and Mathematical Physics, 2003, 137:1, 1419–1429

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024