孤子方程的几类求解方法

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近几十年来,在生物、物理、金融等各个领域中,孤立子理论逐渐得到推广与发展。非线性偏微分方程的精确解,在我们了解一些非线性现象的过程中,扮演着十几分重要的角色。孤子理论中,有很多求解非线性偏微分方程的精确解的方法。例如,反散射方法,齐次平衡法,双曲函数展开方法和Jacobi椭圆函数展开方法等等。通过对诸多求解方法的学习,本文应用其中的几个方法,对一些非线性偏微分方程进行求解。  本文的研究内容主要为,利用达布变换方法、双线性导数方法,求几类孤子方程的解析解。在第一章中,概述了孤子的产生与应用,孤子方程的基本求解方法。在第二章中,介绍了达布变换的一般理论与方法,运用此方法分别求得了AKNS方程和Boussinesq方程的达布变换矩阵和一组新解。在第三章中,介绍双线性导数的定义与性质。对于一些孤子方程,得到它们的双线性导数方程,利用线性指数函数的双线性性质,得到孤子方程一组解。进一步,利用双线性导数方法的反问题,由多项式出发,可以构造非线性偏微分方程以及方程的解。
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