劉文健,劉希強,桑 波
(聊城大學 數(shù)學科學學院,山東 聊城 252059)
變系數(shù)Bogoyavlensky-Konoplechenko方程的精確解
劉文健,劉希強,桑 波
(聊城大學 數(shù)學科學學院,山東 聊城 252059)
利用指數(shù)函數(shù)法研究變系數(shù)Bogoyavlensky-Konoplechenko方程,利用Maple軟件和吳方法得到了一些新的精確解.
Bogoyavlensky-Konoplechenko方程;指數(shù)函數(shù)法;精確解;吳方法
隨著科學技術的發(fā)展,特別是計算機代數(shù)的發(fā)展與成熟應用,非線性科學日益受到人們的重視.通過國內(nèi)外學者的不斷努力,一些行之有效的方法被提出,如F展開法、tanh函數(shù)法、三角函數(shù)法、橢圓函數(shù)法、齊次平衡法、自BT變換法、指數(shù)函數(shù)法[1-7]等.其中指數(shù)函數(shù)法是一種求解非線性發(fā)展方程的孤立波解、周期解和緊致類解的有效方法之一.
文獻[8]利用修正的CK方法研究了方程(3)的新舊解之間的關系,并用李群方法得到此方程的精確解.文獻[9]用達布方法得到了方程(3)的行波解和復解.
下面考慮非線性發(fā)展方程(2)的精確解.引入變換
假設方程(4)有下列形式的解:
將式(10)代入方程(4),得到關于p1,p0,p-1,q1,q0,k,l,m的超定方程組,用 Maple軟件解此方程組可得:
情況1.1
情況1.2
情況2.1
圖1 當k=4,p-1=3,q1=2,q-1=7,p0=5,q0=1,l=0時的孤子解圖像Figure 1 Soliton solution when k=4,p-1=3,q1=2,q-1=7,p0=5,q0=1,l=0
情況2.2
情況3
其中,k,l,p1,p-1,p0,a,b,d,e和q1為任意常數(shù),且η=kx+ly-k2(ka+lb)t.
當k=3,l=0,p1=3,p-1=1,p0=2,q1=4,a分別取1和10時,得到式(25)的演化圖為圖2和圖3.
圖2 當k=3,l=0,p1=3,p-1=1,p0=2,q1=4,a=1時的孤子解圖像Figure 2 Soliton solution when k=3,l=0,p1=3,p-1=1,p0=2,q1=4,a=1
圖3 當k=3,l=0,p1=3,p-1=1,p0=2,q1=4,a=10時的孤子解圖像Figure 3 Soliton solution when k=3,l=0,p1=3,p-1=1,p0=2,q1=4,a=10
注1 以上結果均由Maple檢驗,都是方程(2)的精確解.
注2 本研究得到的這些精確解目前還未在其他文獻中出現(xiàn).
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Exact solutions of Bogoyavlensky-Konoplechenko equation with variable-coefficients
LIUWenjian,LIUXiqiang,SANGBo
(College of Mathematics Science,Liaocheng University,Liaocheng 252059,Shandong Province,China)
The generalized variable-coefficients Bogoyavlensky-Konoplechenko equation is studied using the generalized Exp-function method.Some new exact solutions are obtained by using Maple and Wu method.
Bogoyavlensky-Konoplechenko equation;Exp-function method;exact solution;Wu method
O175
A
1671-1114(2011)04-0001-04
2011-03-09
國家自然科學基金資助項目(11076015)
劉文?。?985—),男,碩士研究生.
劉希強(1957—),男,教授,博士,主要從事非線性微分方程系統(tǒng)方面的研究.
(責任編校 馬新光)