Solution 65 to problem e3null


Expressions | Parameters | Relevance | Back to problem e3null

Expressions

The solution is given through the following expressions:

        1
a22= - ---*a33
        2


b22=0


b31=0


b32=0


c12=0


c13=0


c22=0


c23=0


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


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


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


n3=0


m3=0


r6=0


        4        2
     - ---*k10*m1 *m2
        3
r5=-------------------
               2
        a33*b33


        4        3
     - ---*k10*m1
        3
r4=----------------
              2
       a33*b33


r3=0


        4        2
     - ---*k10*m1 *m2
        3
r2=-------------------
             3
          b33


        4        3
     - ---*k10*m1
        3
r1=----------------
            3
         b33


q19=0


q18=0


q16=0


q15=0


         2        2    14        2
      - ---*k10*m1  + ----*k10*m2
         3             3
q14=-------------------------------
                    2
                 a33


      28
     ----*k10*m1*m2
      3
q13=----------------
             2
          a33


q12=0


         4        2    4        2
      - ---*k10*m1  + ---*k10*m2
         3             3
q11=------------------------------
               a33*b33


      4
     ---*k10*m1*m2
      3
q10=---------------
        a33*b33


            2
    4*k10*m1
q9=-----------
         2
      a33


q8=0


     4
    ---*k10*m1*m2
     3
q7=---------------
       a33*b33


q5=0


q4=0


        2        2    10        2
     - ---*k10*m1  - ----*k10*m2
        3             3
q3=-------------------------------
                   2
                b33


        20
     - ----*k10*m1*m2
        3
q2=-------------------
             2
          b33


               2
     - 4*k10*m1
q1=--------------
           2
        b33


p50=0


             2
      - 2*b33 *k10*m2
p49=------------------
              3
           a33


             2
      - 2*b33 *k10*m1
p48=------------------
              3
           a33


p47=0


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


     2*b33*k10*m1
p45=--------------
            2
         a33


p44=0


p43=0


         16
      - ----*b33*k10*m2
         3
p42=--------------------
               2
            a33


p41=0


p40=0


p39=0


      - 6*b33*k10*m1
p38=-----------------
             2
          a33


p37=0


p36=0


      8
     ---*k10*m2
      3
p35=------------
        a33


p34=0


p33=0


p32=0


p31=0


      2     2
     ---*b33 *k10*m2
      3
p30=-----------------
             3
          a33


      2     2
     ---*b33 *k10*m1
      3
p29=-----------------
             3
          a33


p28=0


      2
     ---*b33*k10*m2
      3
p27=----------------
             2
          a33


      2
     ---*b33*k10*m1
      3
p26=----------------
             2
          a33


      2     2
     ---*b33 *k10*m2
      3
p25=-----------------
             3
          a33


p24=0


         2
      - ---*b33*k10*m1
         3
p23=-------------------
              2
           a33


     2*k10*m2
p22=----------
       a33


p21=0


p20=0


      8
     ---*k10*m2
      3
p19=------------
        a33


         8
      - ---*k10*m1
         3
p18=---------------
          a33


      8
     ---*k10*m2
      3
p17=------------
        a33


      2     2
     ---*b33 *k10*m1
      3
p16=-----------------
             3
          a33


p15=0


      2
     ---*b33*k10*m2
      3
p14=----------------
             2
          a33


     2*k10*m1
p13=----------
       a33


p12=0


      8
     ---*k10*m1
      3
p11=------------
        a33


p10=0


    2*k10*m2
p9=----------
      b33


    2*k10*m1
p8=----------
      b33


p7=0


p6=0


p5=0


        4
     - ---*k10*m2
        3
p4=---------------
         b33


        4
     - ---*k10*m1
        3
p3=---------------
         b33


        4
     - ---*k10*m2
        3
p2=---------------
         b33


        4
     - ---*k10*m1
        3
p1=---------------
         b33


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


         2     3
      - ---*b33 *k10
         3
k83=-----------------
             3
          a33


k82=0


k81=0


k80=0


k79=0


k78=0


k77=0


      2     2
     ---*b33 *k10
      3
k76=--------------
            2
         a33


k75=0


k74=0


k73=0


k72=0


k71=0


         2     3
      - ---*b33 *k10
         3
k70=-----------------
             3
          a33


k69=0


k68=0


k67=0


k66=0


      - 2*b33*k10
k65=--------------
         a33


k64=0


k63=0


         2
      - ---*b33*k10
         3
k62=----------------
          a33


k61=0


         2
      - ---*b33*k10
         3
k60=----------------
          a33


k59=0


k58=0


k57=0


k56=0


      1     4
     ---*b33 *k10
      6
k55=--------------
            4
         a33


k54=0


k53=0


k52=0


k51=0


      1     4
     ---*b33 *k10
      3
k50=--------------
            4
         a33


k49=0


k48=0


k47=0


k46=0


k45=0


      2     2
     ---*b33 *k10
      3
k44=--------------
            2
         a33


k43=0


      1     2
     ---*b33 *k10
      3
k42=--------------
            2
         a33


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     4
     ---*b33 *k10
      6
k25=--------------
            4
         a33


k24=0


k23=0


k21=0


      1     2
     ---*b33 *k10
      3
k20=--------------
            2
         a33


k19=0


k18=0


k17=0


k16=0


k14=0


k13=0


k12=k10


k11=0


k9=0


k8=0


k7=0


k6=0


    1
k5=---*k10
    6


k4=0


    1
k3=---*k10
    3


k2=0


    1
k1=---*k10
    6


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,b33,k10,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=( - a33 *b33*u1  - a33 *b33*u2  + 2*a33 *b33*u3  - 6*a33 *m1*u1

             2                  2
      - 6*a33 *m2*u2 + 2*a33*b33 *u3*v3 + 2*a33*b33*m1*v1 + 2*a33*b33*m2*v2

           3   2
      + b33 *v3 )/(2*a33*b33)

             4    3   4        4    3   2   2        4    3   2   2
INT=(k10*(a33 *b33 *u1  + 2*a33 *b33 *u1 *u2  + 6*a33 *b33 *u1 *u3

                4    3   4        4    3   2   2        4    2      3
           + a33 *b33 *u2  + 6*a33 *b33 *u2 *u3  - 8*a33 *b33 *m1*u1

                  4    2         2         4    2         2
           - 8*a33 *b33 *m1*u1*u2  + 12*a33 *b33 *m1*u1*u3

                  4    2      2           4    2      3         4    2         2
           - 8*a33 *b33 *m2*u1 *u2 - 8*a33 *b33 *m2*u2  + 12*a33 *b33 *m2*u2*u3

                   4       2   2        4       2   2         4
           - 24*a33 *b33*m1 *u1  - 4*a33 *b33*m1 *u2  - 40*a33 *b33*m1*m2*u1*u2

                   4       2   2        4   3           4   2
           - 20*a33 *b33*m2 *u2  - 8*a33 *m1 *u1 - 8*a33 *m1 *m2*u2

                  3    4   2              3    4   2               3    4   3
           - 4*a33 *b33 *u1 *u3*v3 - 4*a33 *b33 *u2 *u3*v3 - 12*a33 *b33 *u3 *v3

                   3    3                     3    3      2
           - 16*a33 *b33 *m1*u1*u2*v2 + 16*a33 *b33 *m1*u2 *v1

                   3    3      2            3    3      2
           + 12*a33 *b33 *m1*u3 *v1 + 16*a33 *b33 *m2*u1 *v2

                   3    3      2            3    3
           + 16*a33 *b33 *m2*u2 *v2 + 16*a33 *b33 *m2*u2*u3*v3

                   3    3      2           3    2   2
           + 12*a33 *b33 *m2*u3 *v2 - 8*a33 *b33 *m1 *u2*v2

                  3    2                    3    2
           + 8*a33 *b33 *m1*m2*u1*v2 + 8*a33 *b33 *m1*m2*u2*v1

                  3    2   2              3       3           3       2
           + 8*a33 *b33 *m2 *u2*v2 - 8*a33 *b33*m1 *v1 - 8*a33 *b33*m1 *m2*v2

                  2    5   2   2        2    5   2   2        2    5   2   2
           + 2*a33 *b33 *u1 *v2  + 2*a33 *b33 *u2 *v1  + 4*a33 *b33 *u2 *v2

                  2    5                    2    4         2
           + 4*a33 *b33 *u2*u3*v2*v3 + 4*a33 *b33 *m1*u1*v2

                   2    4         2        2    4
           + 12*a33 *b33 *m1*u1*v3  - 4*a33 *b33 *m1*u2*v1*v2

                   2    4                    2    4         2
           - 36*a33 *b33 *m1*u3*v1*v3 + 4*a33 *b33 *m2*u2*v1

                  2    4         2         2    4         2
           + 4*a33 *b33 *m2*u2*v2  + 12*a33 *b33 *m2*u2*v3

                   2    4                     2    3   2   2
           - 32*a33 *b33 *m2*u3*v2*v3 + 24*a33 *b33 *m1 *v1

                  2    3   2   2         2    3
           - 4*a33 *b33 *m1 *v2  + 56*a33 *b33 *m1*m2*v1*v2

                   2    3   2   2            6      2               6      2
           + 28*a33 *b33 *m2 *v2  - 4*a33*b33 *u3*v1 *v3 - 4*a33*b33 *u3*v2 *v3

                      5      3            5         2             5         2
           + 4*a33*b33 *m1*v1  + 4*a33*b33 *m1*v1*v2  - 12*a33*b33 *m1*v1*v3

                      5      2               5      3             5         2
           + 4*a33*b33 *m2*v1 *v2 + 4*a33*b33 *m2*v2  - 12*a33*b33 *m2*v2*v3

                7   4        7   2   2      7   4         4    3
           + b33 *v1  + 2*b33 *v1 *v2  + b33 *v2 ))/(6*a33 *b33 )



And again in machine readable form:



HAM=( - a33**2*b33*u1**2 - a33**2*b33*u2**2 + 2*a33**2*b33*u3**2 - 6*a33**2*m1*
u1 - 6*a33**2*m2*u2 + 2*a33*b33**2*u3*v3 + 2*a33*b33*m1*v1 + 2*a33*b33*m2*v2 + 
b33**3*v3**2)/(2*a33*b33)$

INT=(k10*(a33**4*b33**3*u1**4 + 2*a33**4*b33**3*u1**2*u2**2 + 6*a33**4*b33**3*u1
**2*u3**2 + a33**4*b33**3*u2**4 + 6*a33**4*b33**3*u2**2*u3**2 - 8*a33**4*b33**2*
m1*u1**3 - 8*a33**4*b33**2*m1*u1*u2**2 + 12*a33**4*b33**2*m1*u1*u3**2 - 8*a33**4
*b33**2*m2*u1**2*u2 - 8*a33**4*b33**2*m2*u2**3 + 12*a33**4*b33**2*m2*u2*u3**2 - 
24*a33**4*b33*m1**2*u1**2 - 4*a33**4*b33*m1**2*u2**2 - 40*a33**4*b33*m1*m2*u1*u2
 - 20*a33**4*b33*m2**2*u2**2 - 8*a33**4*m1**3*u1 - 8*a33**4*m1**2*m2*u2 - 4*a33
**3*b33**4*u1**2*u3*v3 - 4*a33**3*b33**4*u2**2*u3*v3 - 12*a33**3*b33**4*u3**3*v3
 - 16*a33**3*b33**3*m1*u1*u2*v2 + 16*a33**3*b33**3*m1*u2**2*v1 + 12*a33**3*b33**
3*m1*u3**2*v1 + 16*a33**3*b33**3*m2*u1**2*v2 + 16*a33**3*b33**3*m2*u2**2*v2 + 16
*a33**3*b33**3*m2*u2*u3*v3 + 12*a33**3*b33**3*m2*u3**2*v2 - 8*a33**3*b33**2*m1**
2*u2*v2 + 8*a33**3*b33**2*m1*m2*u1*v2 + 8*a33**3*b33**2*m1*m2*u2*v1 + 8*a33**3*
b33**2*m2**2*u2*v2 - 8*a33**3*b33*m1**3*v1 - 8*a33**3*b33*m1**2*m2*v2 + 2*a33**2
*b33**5*u1**2*v2**2 + 2*a33**2*b33**5*u2**2*v1**2 + 4*a33**2*b33**5*u2**2*v2**2 
+ 4*a33**2*b33**5*u2*u3*v2*v3 + 4*a33**2*b33**4*m1*u1*v2**2 + 12*a33**2*b33**4*
m1*u1*v3**2 - 4*a33**2*b33**4*m1*u2*v1*v2 - 36*a33**2*b33**4*m1*u3*v1*v3 + 4*a33
**2*b33**4*m2*u2*v1**2 + 4*a33**2*b33**4*m2*u2*v2**2 + 12*a33**2*b33**4*m2*u2*v3
**2 - 32*a33**2*b33**4*m2*u3*v2*v3 + 24*a33**2*b33**3*m1**2*v1**2 - 4*a33**2*b33
**3*m1**2*v2**2 + 56*a33**2*b33**3*m1*m2*v1*v2 + 28*a33**2*b33**3*m2**2*v2**2 - 
4*a33*b33**6*u3*v1**2*v3 - 4*a33*b33**6*u3*v2**2*v3 + 4*a33*b33**5*m1*v1**3 + 4*
a33*b33**5*m1*v1*v2**2 - 12*a33*b33**5*m1*v1*v3**2 + 4*a33*b33**5*m2*v1**2*v2 + 
4*a33*b33**5*m2*v2**3 - 12*a33*b33**5*m2*v2*v3**2 + b33**7*v1**4 + 2*b33**7*v1**
2*v2**2 + b33**7*v2**4))/(6*a33**4*b33**3)$