Solution 28 to problem e3null


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Expressions

The solution is given through the following expressions:

     3
a22=---*a33
     4


b22=0


b31=0


b32=0


c12=0


c13=0


c22=0


c23=0


         1     2
      - ---*b33
         3
c33=-------------
         a33


     3
    ----*a33*m1
     14
n1=-------------
        b33


     3
    ----*a33*m2
     14
n2=-------------
        b33


n3=0


m3=0


r6=0


     9         2
    ----*a33*m1 *p46
     49
r5=------------------
             3
          b33


     9         3
    ----*a33*m1 *p46
     49
r4=------------------
           3
        b33 *m2


r3=0


        27     2   2
     - ----*a33 *m1 *p46
        98
r2=----------------------
               4
            b33


        27     2   3
     - ----*a33 *m1 *p46
        98
r1=----------------------
             4
          b33 *m2


q19=0


q18=0


q16=0


q15=0


      1    2         2
     ---*m1 *p46 - m2 *p46
      7
q14=-----------------------
            b33*m2


      - 2*m1*p46
q13=-------------
         b33


q12=0


         3        2        3        2
      - ---*a33*m1 *p46 + ---*a33*m2 *p46
         7                 7
q11=--------------------------------------
                      2
                   b33 *m2


      3
     ---*a33*m1*p46
      7
q10=----------------
             2
          b33


        6    2
     - ---*m1 *p46
        7
q9=----------------
        b33*m2


q8=0


     3
    ---*a33*m1*p46
     7
q7=----------------
            2
         b33


q5=0


q4=0


     9      2   2        45     2   2
    ----*a33 *m1 *p46 + ----*a33 *m2 *p46
     28                  28
q3=---------------------------------------
                      3
                   b33 *m2


     45     2
    ----*a33 *m1*p46
     14
q2=------------------
             3
          b33


     27     2   2
    ----*a33 *m1 *p46
     14
q1=-------------------
            3
         b33 *m2


p50=0


      2
     ---*b33*p46
      3
p49=-------------
         a33


      2
     ---*b33*m1*p46
      3
p48=----------------
         a33*m2


p47=0


     m1*p46
p45=--------
       m2


p44=0


p43=0


        8
p42= - ---*p46
        3


p41=0


p40=0


p39=0


      - 3*m1*p46
p38=-------------
         m2


p37=0


p36=0


      - 2*a33*p46
p35=--------------
         b33


p34=0


p33=0


p32=0


p31=0


         2
      - ---*b33*p46
         9
p30=----------------
          a33


         2
      - ---*b33*m1*p46
         9
p29=-------------------
          a33*m2


p28=0


     1
p27=---*p46
     3


      1
     ---*m1*p46
      3
p26=------------
         m2


         2
      - ---*b33*p46
         9
p25=----------------
          a33


p24=0


         1
      - ---*m1*p46
         3
p23=---------------
          m2


         3
      - ---*a33*p46
         2
p22=----------------
          b33


p21=0


p20=0


      - 2*a33*p46
p19=--------------
         b33


     2*a33*m1*p46
p18=--------------
        b33*m2


      - 2*a33*p46
p17=--------------
         b33


         2
      - ---*b33*m1*p46
         9
p16=-------------------
          a33*m2


p15=0


     1
p14=---*p46
     3


         3
      - ---*a33*m1*p46
         2
p13=-------------------
          b33*m2


p12=0


      - 2*a33*m1*p46
p11=-----------------
         b33*m2


p10=0


     9     2
    ---*a33 *p46
     4
p9=--------------
           2
        b33


     9     2
    ---*a33 *m1*p46
     4
p8=-----------------
           2
        b33 *m2


p7=0


p6=0


p5=0


        3     2
     - ---*a33 *p46
        2
p4=-----------------
            2
         b33


        3     2
     - ---*a33 *m1*p46
        2
p3=--------------------
            2
         b33 *m2


        3     2
     - ---*a33 *p46
        2
p2=-----------------
            2
         b33


        3     2
     - ---*a33 *m1*p46
        2
p1=--------------------
            2
         b33 *m2


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


         14     2
      - ----*b33 *p46
         27
k83=------------------
          a33*m2


k82=0


k81=0


k80=0


k79=0


k78=0


k77=0


         7
      - ---*b33*p46
         9
k76=----------------
           m2


k75=0


k74=0


k73=0


k72=0


k71=0


         14     2
      - ----*b33 *p46
         27
k70=------------------
          a33*m2


k69=0


k68=0


k67=0


k66=0


         7
      - ---*a33*p46
         2
k65=----------------
           m2


k64=0


k63=0


         7
      - ---*a33*p46
         6
k62=----------------
           m2


k61=0


         7
      - ---*a33*p46
         6
k60=----------------
           m2


k59=0


k58=0


k57=0


k56=0


         7      3
      - ----*b33 *p46
         81
k55=------------------
            2
         a33 *m2


k54=0


k53=0


k52=0


k51=0


         14     3
      - ----*b33 *p46
         81
k50=------------------
            2
         a33 *m2


k49=0


k48=0


k47=0


k46=0


k45=0


         7
      - ---*b33*p46
         9
k44=----------------
           m2


k43=0


         7
      - ----*b33*p46
         18
k42=-----------------
           m2


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


         7      3
      - ----*b33 *p46
         81
k25=------------------
            2
         a33 *m2


k24=0


k23=0


k21=0


         7
      - ----*b33*p46
         18
k20=-----------------
           m2


k19=0


k18=0


k17=0


k16=0


k14=0


k13=0


         21     2
      - ----*a33 *p46
         8
k12=------------------
          b33*m2


k11=0


         21     2
      - ----*a33 *p46
         8
k10=------------------
          b33*m2


k9=0


k8=0


k7=0


k6=0


        7      2
     - ----*a33 *p46
        16
k5=------------------
         b33*m2


k4=0


        7     2
     - ---*a33 *p46
        8
k3=-----------------
        b33*m2


k2=0


        7      2
     - ----*a33 *p46
        16
k1=------------------
         b33*m2


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:
 m2,m1,p46,b33,a33

Relevance for the application:

The following expression INT is a first

integral for the Hamiltonian HAM:

           2       2         2       2         2       2         2
HAM=(63*a33 *b33*u1  + 63*a33 *b33*u2  + 84*a33 *b33*u3  + 18*a33 *m1*u1

              2                   2
      + 18*a33 *m2*u2 + 84*a33*b33 *u3*v3 + 84*a33*b33*m1*v1 + 84*a33*b33*m2*v2

              3   2
      - 28*b33 *v3 )/(84*a33*b33)

                      4    3   4            4    3   2   2
INT=(p46*( - 27783*a33 *b33 *u1  - 55566*a33 *b33 *u1 *u2

                       4    3   2   2            4    3   4
           - 166698*a33 *b33 *u1 *u3  - 27783*a33 *b33 *u2

                       4    3   2   2            4    2      3
           - 166698*a33 *b33 *u2 *u3  - 95256*a33 *b33 *m1*u1

                      4    2         2             4    2         2
           - 95256*a33 *b33 *m1*u1*u2  + 142884*a33 *b33 *m1*u1*u3

                      4    2      2               4    2      3
           - 95256*a33 *b33 *m2*u1 *u2 - 95256*a33 *b33 *m2*u2

                       4    2         2             4       2   2
           + 142884*a33 *b33 *m2*u2*u3  + 122472*a33 *b33*m1 *u1

                      4       2   2             4
           + 20412*a33 *b33*m1 *u2  + 204120*a33 *b33*m1*m2*u1*u2

                       4       2   2            4   3               4   2
           + 102060*a33 *b33*m2 *u2  - 17496*a33 *m1 *u1 - 17496*a33 *m1 *m2*u2

                      3    4   2                  3    4   2
           - 74088*a33 *b33 *u1 *u3*v3 - 74088*a33 *b33 *u2 *u3*v3

                       3    4   3                3    3
           - 222264*a33 *b33 *u3 *v3 + 127008*a33 *b33 *m1*u1*u2*v2

                       3    3      2               3    3      2
           - 127008*a33 *b33 *m1*u2 *v1 - 95256*a33 *b33 *m1*u3 *v1

                       3    3      2                3    3      2
           - 127008*a33 *b33 *m2*u1 *v2 - 127008*a33 *b33 *m2*u2 *v2

                       3    3                        3    3      2
           - 127008*a33 *b33 *m2*u2*u3*v3 - 95256*a33 *b33 *m2*u3 *v2

                      3    2   2                  3    2
           - 27216*a33 *b33 *m1 *u2*v2 + 27216*a33 *b33 *m1*m2*u1*v2

                      3    2                        3    2   2
           + 27216*a33 *b33 *m1*m2*u2*v1 + 27216*a33 *b33 *m2 *u2*v2

                      3       3               3       2
           + 11664*a33 *b33*m1 *v1 + 11664*a33 *b33*m1 *m2*v2

                      2    5   2   2            2    5   2   2
           - 24696*a33 *b33 *u1 *v2  - 24696*a33 *b33 *u2 *v1

                      2    5   2   2            2    5
           - 49392*a33 *b33 *u2 *v2  - 49392*a33 *b33 *u2*u3*v2*v3

                      2    4         2            2    4         2
           + 21168*a33 *b33 *m1*u1*v2  + 63504*a33 *b33 *m1*u1*v3

                      2    4                         2    4
           - 21168*a33 *b33 *m1*u2*v1*v2 - 190512*a33 *b33 *m1*u3*v1*v3

                      2    4         2            2    4         2
           + 21168*a33 *b33 *m2*u2*v1  + 21168*a33 *b33 *m2*u2*v2

                      2    4         2             2    4
           + 63504*a33 *b33 *m2*u2*v3  - 169344*a33 *b33 *m2*u3*v2*v3

                      2    3   2   2           2    3   2   2
           - 54432*a33 *b33 *m1 *v1  + 9072*a33 *b33 *m1 *v2

                       2    3                        2    3   2   2
           - 127008*a33 *b33 *m1*m2*v1*v2 - 63504*a33 *b33 *m2 *v2

                          6      2                   6      2
           - 32928*a33*b33 *u3*v1 *v3 - 32928*a33*b33 *u3*v2 *v3

                          5      3                5         2
           - 14112*a33*b33 *m1*v1  - 14112*a33*b33 *m1*v1*v2

                          5         2                5      2
           + 42336*a33*b33 *m1*v1*v3  - 14112*a33*b33 *m2*v1 *v2

                          5      3                5         2           7   4
           - 14112*a33*b33 *m2*v2  + 42336*a33*b33 *m2*v2*v3  - 5488*b33 *v1

                      7   2   2           7   4             2    4
           - 10976*b33 *v1 *v2  - 5488*b33 *v2 ))/(63504*a33 *b33 *m2)



And again in machine readable form:



HAM=(63*a33**2*b33*u1**2 + 63*a33**2*b33*u2**2 + 84*a33**2*b33*u3**2 + 18*a33**2
*m1*u1 + 18*a33**2*m2*u2 + 84*a33*b33**2*u3*v3 + 84*a33*b33*m1*v1 + 84*a33*b33*
m2*v2 - 28*b33**3*v3**2)/(84*a33*b33)$

INT=(p46*( - 27783*a33**4*b33**3*u1**4 - 55566*a33**4*b33**3*u1**2*u2**2 - 
166698*a33**4*b33**3*u1**2*u3**2 - 27783*a33**4*b33**3*u2**4 - 166698*a33**4*b33
**3*u2**2*u3**2 - 95256*a33**4*b33**2*m1*u1**3 - 95256*a33**4*b33**2*m1*u1*u2**2
 + 142884*a33**4*b33**2*m1*u1*u3**2 - 95256*a33**4*b33**2*m2*u1**2*u2 - 95256*
a33**4*b33**2*m2*u2**3 + 142884*a33**4*b33**2*m2*u2*u3**2 + 122472*a33**4*b33*m1
**2*u1**2 + 20412*a33**4*b33*m1**2*u2**2 + 204120*a33**4*b33*m1*m2*u1*u2 + 
102060*a33**4*b33*m2**2*u2**2 - 17496*a33**4*m1**3*u1 - 17496*a33**4*m1**2*m2*u2
 - 74088*a33**3*b33**4*u1**2*u3*v3 - 74088*a33**3*b33**4*u2**2*u3*v3 - 222264*
a33**3*b33**4*u3**3*v3 + 127008*a33**3*b33**3*m1*u1*u2*v2 - 127008*a33**3*b33**3
*m1*u2**2*v1 - 95256*a33**3*b33**3*m1*u3**2*v1 - 127008*a33**3*b33**3*m2*u1**2*
v2 - 127008*a33**3*b33**3*m2*u2**2*v2 - 127008*a33**3*b33**3*m2*u2*u3*v3 - 95256
*a33**3*b33**3*m2*u3**2*v2 - 27216*a33**3*b33**2*m1**2*u2*v2 + 27216*a33**3*b33
**2*m1*m2*u1*v2 + 27216*a33**3*b33**2*m1*m2*u2*v1 + 27216*a33**3*b33**2*m2**2*u2
*v2 + 11664*a33**3*b33*m1**3*v1 + 11664*a33**3*b33*m1**2*m2*v2 - 24696*a33**2*
b33**5*u1**2*v2**2 - 24696*a33**2*b33**5*u2**2*v1**2 - 49392*a33**2*b33**5*u2**2
*v2**2 - 49392*a33**2*b33**5*u2*u3*v2*v3 + 21168*a33**2*b33**4*m1*u1*v2**2 + 
63504*a33**2*b33**4*m1*u1*v3**2 - 21168*a33**2*b33**4*m1*u2*v1*v2 - 190512*a33**
2*b33**4*m1*u3*v1*v3 + 21168*a33**2*b33**4*m2*u2*v1**2 + 21168*a33**2*b33**4*m2*
u2*v2**2 + 63504*a33**2*b33**4*m2*u2*v3**2 - 169344*a33**2*b33**4*m2*u3*v2*v3 - 
54432*a33**2*b33**3*m1**2*v1**2 + 9072*a33**2*b33**3*m1**2*v2**2 - 127008*a33**2
*b33**3*m1*m2*v1*v2 - 63504*a33**2*b33**3*m2**2*v2**2 - 32928*a33*b33**6*u3*v1**
2*v3 - 32928*a33*b33**6*u3*v2**2*v3 - 14112*a33*b33**5*m1*v1**3 - 14112*a33*b33
**5*m1*v1*v2**2 + 42336*a33*b33**5*m1*v1*v3**2 - 14112*a33*b33**5*m2*v1**2*v2 - 
14112*a33*b33**5*m2*v2**3 + 42336*a33*b33**5*m2*v2*v3**2 - 5488*b33**7*v1**4 - 
10976*b33**7*v1**2*v2**2 - 5488*b33**7*v2**4))/(63504*a33**2*b33**4*m2)$