变系数mKdV方程的椭圆函数周期解

摘要

通过引入一个波变换,将变系数mKdV方程约化为常微分方程。假设方程的系数满足特定的约束条件,借助符号计算软件Mathematica和扩展的F-展开函数法,在拟设法、齐次平衡原理和Jacobi椭圆函数展开法的基础上,求得了精确解的浓缩公式。利用第一类椭圆方程中P,Q,R的不同取值与相应的F(ξ)值之间的关系,从解的浓缩公式中,得到了丰富的显式精确解,特别是以两个不同的Jacobi椭圆函数表示的精确解。在极限的情况下,即当模m→1或m→0时,这些解退化为相应的类孤立波解和三角函数表示的精确解。该方法具有直接、简洁的特点,可以用来求解更多的在数学物理、自然科学和应用科学等领域出现的非线性偏微分方程的精确解。