Главная > ВВЕДЕНИЕ В ТЕОРИЮ СОЛИТОНОВ(В. Ю. Новокшенов)
<< Предыдущий параграф
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

Воспользуемся снова преобразованием Беклунда. Пусть $u=v_{0}=0$, а $v_{1}$ и $v_{2}$ – односолитонные решения (15.10) с параметрами $\lambda_{1}$ и $\lambda_{2}$ соответственно. Наша цель – найти решение $u=v_{3}$, связанное преобразованиями Беклунда с $v_{0}, \lambda_{1}$ и $\lambda_{2}$ по схеме, изображенной на рис. 16.1.
Рис. 8
Уравнения по $x$ (15.8) для $v_{j}, j=1,2,3$ имеют вид
\[
\begin{array}{l}
\left(\frac{v_{1}}{2}\right)_{x}=\lambda_{1} \sin \frac{v_{1}}{2}, \quad\left(\frac{v_{3}-v_{1}}{2}\right)_{x}=\lambda_{2} \sin \frac{v_{3}+v_{1}}{2}, \\
\left(\frac{v_{2}}{2}\right)_{x}=\lambda_{2} \sin \frac{v_{2}}{2}, \quad\left(\frac{v_{3}-v_{2}}{2}\right)_{x}=\lambda_{1} \sin \frac{v_{3}+v_{2}}{2} .
\end{array}
\]

Выражая производные $v_{1}$ и $v_{2}$ из систем (16.1) и (16.2), имеем
\[
\begin{aligned}
\left(\frac{v_{3}}{2}\right)_{x}= & \lambda_{2} \sin \frac{v_{3}+v_{1}}{2}+\lambda_{1} \sin \frac{v_{1}}{2}= \\
& =\lambda_{1} \sin \frac{v_{3}+v_{2}}{2}+\lambda_{2} \sin \frac{v_{2}}{2} .
\end{aligned}
\]

Применяя тригонометрическую формулу для разности синусов, получим из последнего равенства
\[
\lambda_{2} \sin \frac{v_{3}+v_{1}-v_{2}}{4}=\lambda_{1} \sin \frac{v_{3}+v_{2}-v_{1}}{4}
\]
или
\[
\operatorname{tg} \frac{v_{3}}{4}=-\frac{\lambda_{1}+\lambda_{2}}{\lambda_{2}-\lambda_{1}} \operatorname{tg} \frac{v_{2}-v_{1}}{2} .
\]

Вспоминая явную формулу (15.10) для $v_{1}$ и $v_{2}$,
\[
v_{1}, v_{2}=4 \operatorname{arctg} \exp \left(\theta_{1,2}\right), \quad \theta_{j}=\frac{\lambda_{j}}{2} x+\frac{t}{2 \lambda_{j}}+\delta_{j}, \quad j=1,2,
\]

получим окончательно
\[
u(x, t)=v_{3}=4 \operatorname{arctg}\left(\frac{\lambda_{1}+\lambda_{2}}{\lambda_{2}-\lambda_{1}} \cdot \frac{\mathrm{e}^{\theta_{1}}-\mathrm{e}^{\theta_{2}}}{1+\mathrm{e}^{\theta_{1}+\theta_{2}}}\right) .
\]

Categories

1
Оглавление
email@scask.ru