Solution 146 to problem e3null


Expressions | Parameters | Relevance | Back to problem e3null

Expressions

The solution is given through the following expressions:

         1     2
      - ---*b33
         4
a22=-------------
         c33


         1     2
      - ---*b33
         2
a33=-------------
         c33


b22=0


b31=0


b32=0


c12=0


c13=0


c22=0


c23=0


n2=0


        1
     - ---*b33*m3
        4
n3=---------------
         c33


     - 6*c33*n1
m1=-------------
        b33


m2=0


     1     2   3        2     2      2
    ---*b33 *m3 *p45 + ---*c33 *m3*n1 *p45
     6                  3
r6=----------------------------------------
                    2    2
                 b33 *c33 *n1


r5=0


     1      2   2        4     2   2
    ----*b33 *m3 *p45 - ---*c33 *n1 *p45
     12                  3
r4=--------------------------------------
                     3
                  b33 *c33


     3      2   3        1     2      2
    ----*b33 *m3 *p45 + ---*c33 *m3*n1 *p45
     32                  6
r3=-----------------------------------------
                         3
                  b33*c33 *n1


r2=0


        3     2   2        2     2   2
     - ---*b33 *m3 *p45 - ---*c33 *n1 *p45
        8                  3
r1=----------------------------------------
                     2    2
                  b33 *c33


q19=0


         8
      - ---*m3*p45
         3
q18=---------------
          b33


q16=0


      2
     ---*m3*p45
      3
q15=------------
        c33


         1     2   2        2     2   2
      - ---*b33 *m3 *p45 - ---*c33 *n1 *p45
         3                  3
q14=----------------------------------------
                     2
                  b33 *c33*n1


q13=0


q12=0


         2
      - ---*n1*p45
         3
q11=---------------
          b33


q10=0


        1     2   2            2   2
     - ---*b33 *m3 *p45 + 4*c33 *n1 *p45
        3
q9=--------------------------------------
                   2
                b33 *c33*n1


        1
     - ---*m3*p45
        6
q8=---------------
         c33


q7=0


q5=0


     5
    ----*b33*m3*p45
     12
q4=-----------------
            2
         c33


        1      2   2        1     2   2
     - ----*b33 *m3 *p45 - ---*c33 *n1 *p45
        24                  6
q3=-----------------------------------------
                       3
                    c33 *n1


q2=0


        1      2   2          2   2
     - ----*b33 *m3 *p45 - c33 *n1 *p45
        24
q1=-------------------------------------
                     3
                  c33 *n1


p50=0


p49=0


      - 2*c33*p45
p48=--------------
         b33


      1
     ----*b33*m3*p45
      12
p47=-----------------
         c33*n1


p46=0


         1
      - ---*m3*p45
         3
p44=---------------
          n1


p43=0


p42=0


p41=0


p40=0


         1
      - ---*m3*p45
         3
p39=---------------
          n1


p38= - 3*p45


p37=0


         5      2
      - ----*b33 *m3*p45
         12
p36=---------------------
              2
           c33 *n1


p35=0


p34=0


         1      2
      - ----*b33 *m3*p45
         12
p33=---------------------
              2
           c33 *n1


p32=0


         1      2
      - ----*b33 *m3*p45
         12
p31=---------------------
              2
           c33 *n1


p30=0


      2
     ---*c33*p45
      3
p29=-------------
         b33


         1
      - ----*b33*m3*p45
         12
p28=--------------------
           c33*n1


p27=0


     1
p26=---*p45
     3


p25=0


p24=0


        1
p23= - ---*p45
        3


p22=0


p21=0


p20=0


p19=0


         2
      - ---*b33*p45
         3
p18=----------------
          c33


p17=0


      2
     ---*c33*p45
      3
p16=-------------
         b33


         1
      - ----*b33*m3*p45
         12
p15=--------------------
           c33*n1


p14=0


      1
     ---*b33*p45
      2
p13=-------------
         c33


p12=0


      2
     ---*b33*p45
      3
p11=-------------
         c33


         1      3
      - ----*b33 *m3*p45
         16
p10=---------------------
              3
           c33 *n1


p9=0


     1     2
    ---*b33 *p45
     4
p8=--------------
           2
        c33


     1      3
    ----*b33 *m3*p45
     24
p7=------------------
           3
        c33 *n1


p6=0


     1      3
    ----*b33 *m3*p45
     24
p5=------------------
           3
        c33 *n1


p4=0


        1     2
     - ---*b33 *p45
        6
p3=-----------------
            2
         c33


p2=0


        1     2
     - ---*b33 *p45
        6
p1=-----------------
            2
         c33


k104=0


k103=0


k101=0


k100=0


k99=0


k98=0


k97=0


k96=0


k95=0


k94=0


k93=0


k92=0


k90=0


k89=0


k88=0


k87=0


k86=0


k85=0


k84=0


         1
      - ---*b33*p45
         3
k83=----------------
           n1


k82=0


k81=0


k80=0


k79=0


k78=0


k77=0


      1     2
     ---*b33 *p45
      6
k76=--------------
        c33*n1


k75=0


k74=0


k73=0


k72=0


k71=0


         1
      - ---*b33*p45
         3
k70=----------------
           n1


k69=0


k68=0


k67=0


k66=0


         1     3
      - ---*b33 *p45
         4
k65=-----------------
            2
         c33 *n1


k64=0


k63=0


         1      3
      - ----*b33 *p45
         12
k62=------------------
            2
         c33 *n1


k61=0


         1      3
      - ----*b33 *p45
         12
k60=------------------
            2
         c33 *n1


k59=0


k58=0


k57=0


k56=0


      1
     ---*c33*p45
      6
k55=-------------
         n1


k54=0


k53=0


k52=0


k51=0


      1
     ---*c33*p45
      3
k50=-------------
         n1


k49=0


k48=0


k47=0


k46=0


k45=0


      1     2
     ---*b33 *p45
      6
k44=--------------
        c33*n1


k43=0


      1      2
     ----*b33 *p45
      12
k42=---------------
        c33*n1


k41=0


k40=0


k39=0


k38=0


k37=0


k36=0


k35=0


k34=0


k33=0


k32=0


k31=0


k30=0


k28=0


k27=0


k26=0


      1
     ---*c33*p45
      6
k25=-------------
         n1


k24=0


k23=0


k21=0


      1      2
     ----*b33 *p45
      12
k20=---------------
        c33*n1


k19=0


k18=0


k17=0


k16=0


k14=0


k13=0


      1      4
     ----*b33 *p45
      16
k12=---------------
           3
        c33 *n1


k11=0


      1      4
     ----*b33 *p45
      16
k10=---------------
           3
        c33 *n1


k9=0


k8=0


k7=0


k6=0


     1      4
    ----*b33 *p45
     96
k5=---------------
          3
       c33 *n1


k4=0


     1      4
    ----*b33 *p45
     48
k3=---------------
          3
       c33 *n1


k2=0


     1      4
    ----*b33 *p45
     96
k1=---------------
          3
       c33 *n1


Parameters

Apart from the condition that they must not vanish to give a non-trivial solution and a non-singular solution with non-vanishing denominators, the following parameters are free:
 m3,p45,c33,n1,b33

Relevance for the application:

The following expression INT is a first

integral for the Hamiltonian HAM:

           3   2      3   2        3   2        2                2
HAM=( - b33 *u1  - b33 *u2  - 2*b33 *u3  + 4*b33 *c33*u3*v3 - b33 *m3*u3

                 2   2                                             2
      + 4*b33*c33 *v3  + 4*b33*c33*m3*v3 + 4*b33*c33*n1*u1 - 24*c33 *n1*v1)/(4

       *b33*c33)

             7   4        7   2   2        7   2   2      7   4        7   2   2
INT=(p45*(b33 *u1  + 2*b33 *u1 *u2  + 6*b33 *u1 *u3  + b33 *u2  + 6*b33 *u2 *u3

                  6       2              6       2               6       3
           - 8*b33 *c33*u1 *u3*v3 - 8*b33 *c33*u2 *u3*v3 - 24*b33 *c33*u3 *v3

                  6      2           6      2           6      3
           + 4*b33 *m3*u1 *u3 + 4*b33 *m3*u2 *u3 - 6*b33 *m3*u3

                  5    2   2   2        5    2   2   2         5    2   2   2
           + 8*b33 *c33 *u1 *v2  + 8*b33 *c33 *u2 *v1  + 16*b33 *c33 *u2 *v2

                   5    2                    5          2
           + 16*b33 *c33 *u2*u3*v2*v3 - 8*b33 *c33*m3*u1 *v3

                  5          2            5          2            5          3
           - 8*b33 *c33*m3*u2 *v3 - 40*b33 *c33*m3*u3 *v3 - 16*b33 *c33*n1*u1

                   5             2         5             2        5   2   2
           - 16*b33 *c33*n1*u1*u2  + 24*b33 *c33*n1*u1*u3  - 4*b33 *m3 *u1

                  5   2   2         4    3      2            4    3      2
           - 4*b33 *m3 *u2  - 32*b33 *c33 *u3*v1 *v3 - 32*b33 *c33 *u3*v2 *v3

                  4    2         2        4    2         2
           - 8*b33 *c33 *m3*u3*v1  - 8*b33 *c33 *m3*u3*v2

                  4    2         2         4    2
           + 8*b33 *c33 *m3*u3*v3  - 64*b33 *c33 *n1*u1*u2*v2

                   4    2      2            4    2      2
           + 64*b33 *c33 *n1*u2 *v1 + 48*b33 *c33 *n1*u3 *v1

                   4                        4   3            3    4   4
           + 40*b33 *c33*m3*n1*u1*u3 + 9*b33 *m3 *u3 + 16*b33 *c33 *v1

                   3    4   2   2         3    4   4         3    3      2
           + 32*b33 *c33 *v1 *v2  + 16*b33 *c33 *v2  - 32*b33 *c33 *m3*v1 *v3

                   3    3      2            3    3         2
           - 32*b33 *c33 *m3*v2 *v3 + 32*b33 *c33 *n1*u1*v2

                   3    3         2         3    3
           + 96*b33 *c33 *n1*u1*v3  - 32*b33 *c33 *n1*u2*v1*v2

                    3    3                     3    2   2   2
           - 288*b33 *c33 *n1*u3*v1*v3 - 32*b33 *c33 *m3 *v1

                   3    2   2   2         3    2
           - 32*b33 *c33 *m3 *v2  + 64*b33 *c33 *m3*n1*u1*v3

                   3    2                     3    2   2   2
           - 16*b33 *c33 *m3*n1*u3*v1 - 96*b33 *c33 *n1 *u1

                   3    2   2   2         3       3            3       2
           - 16*b33 *c33 *n1 *u2  + 16*b33 *c33*m3 *v3 - 36*b33 *c33*m3 *n1*u1

                   2    4      3         2    4         2
           + 64*b33 *c33 *n1*v1  + 64*b33 *c33 *n1*v1*v2

                    2    4         2          2    3
           - 192*b33 *c33 *n1*v1*v3  - 256*b33 *c33 *m3*n1*v1*v3

                   2    3   2              2    2   2
           - 64*b33 *c33 *n1 *u2*v2 + 8*b33 *c33 *m3 *n1*v1

                   2    2      2                 4   2   2             4   2   2
           + 16*b33 *c33 *m3*n1 *u3 + 384*b33*c33 *n1 *v1  - 64*b33*c33 *n1 *v2

                       3      2                3   3             4   3
           + 64*b33*c33 *m3*n1 *v3 - 64*b33*c33 *n1 *u1 - 128*c33 *n1 *v1))/(96

           3    3
       *b33 *c33 *n1)



And again in machine readable form:



HAM=( - b33**3*u1**2 - b33**3*u2**2 - 2*b33**3*u3**2 + 4*b33**2*c33*u3*v3 - b33
**2*m3*u3 + 4*b33*c33**2*v3**2 + 4*b33*c33*m3*v3 + 4*b33*c33*n1*u1 - 24*c33**2*
n1*v1)/(4*b33*c33)$

INT=(p45*(b33**7*u1**4 + 2*b33**7*u1**2*u2**2 + 6*b33**7*u1**2*u3**2 + b33**7*u2
**4 + 6*b33**7*u2**2*u3**2 - 8*b33**6*c33*u1**2*u3*v3 - 8*b33**6*c33*u2**2*u3*v3
 - 24*b33**6*c33*u3**3*v3 + 4*b33**6*m3*u1**2*u3 + 4*b33**6*m3*u2**2*u3 - 6*b33
**6*m3*u3**3 + 8*b33**5*c33**2*u1**2*v2**2 + 8*b33**5*c33**2*u2**2*v1**2 + 16*
b33**5*c33**2*u2**2*v2**2 + 16*b33**5*c33**2*u2*u3*v2*v3 - 8*b33**5*c33*m3*u1**2
*v3 - 8*b33**5*c33*m3*u2**2*v3 - 40*b33**5*c33*m3*u3**2*v3 - 16*b33**5*c33*n1*u1
**3 - 16*b33**5*c33*n1*u1*u2**2 + 24*b33**5*c33*n1*u1*u3**2 - 4*b33**5*m3**2*u1
**2 - 4*b33**5*m3**2*u2**2 - 32*b33**4*c33**3*u3*v1**2*v3 - 32*b33**4*c33**3*u3*
v2**2*v3 - 8*b33**4*c33**2*m3*u3*v1**2 - 8*b33**4*c33**2*m3*u3*v2**2 + 8*b33**4*
c33**2*m3*u3*v3**2 - 64*b33**4*c33**2*n1*u1*u2*v2 + 64*b33**4*c33**2*n1*u2**2*v1
 + 48*b33**4*c33**2*n1*u3**2*v1 + 40*b33**4*c33*m3*n1*u1*u3 + 9*b33**4*m3**3*u3 
+ 16*b33**3*c33**4*v1**4 + 32*b33**3*c33**4*v1**2*v2**2 + 16*b33**3*c33**4*v2**4
 - 32*b33**3*c33**3*m3*v1**2*v3 - 32*b33**3*c33**3*m3*v2**2*v3 + 32*b33**3*c33**
3*n1*u1*v2**2 + 96*b33**3*c33**3*n1*u1*v3**2 - 32*b33**3*c33**3*n1*u2*v1*v2 - 
288*b33**3*c33**3*n1*u3*v1*v3 - 32*b33**3*c33**2*m3**2*v1**2 - 32*b33**3*c33**2*
m3**2*v2**2 + 64*b33**3*c33**2*m3*n1*u1*v3 - 16*b33**3*c33**2*m3*n1*u3*v1 - 96*
b33**3*c33**2*n1**2*u1**2 - 16*b33**3*c33**2*n1**2*u2**2 + 16*b33**3*c33*m3**3*
v3 - 36*b33**3*c33*m3**2*n1*u1 + 64*b33**2*c33**4*n1*v1**3 + 64*b33**2*c33**4*n1
*v1*v2**2 - 192*b33**2*c33**4*n1*v1*v3**2 - 256*b33**2*c33**3*m3*n1*v1*v3 - 64*
b33**2*c33**3*n1**2*u2*v2 + 8*b33**2*c33**2*m3**2*n1*v1 + 16*b33**2*c33**2*m3*n1
**2*u3 + 384*b33*c33**4*n1**2*v1**2 - 64*b33*c33**4*n1**2*v2**2 + 64*b33*c33**3*
m3*n1**2*v3 - 64*b33*c33**3*n1**3*u1 - 128*c33**4*n1**3*v1))/(96*b33**3*c33**3*
n1)$