3.1.2 Painleve 分析

3.1.2 Painleve 分析

STO 方程是Painleve 可积的[91,94]。考虑下面的截断Painleve 展开形式

将(3.7)代入(3.6),可以得到

令 ϕ−4的系数等于零,得到

或者

可以得到共振条件 j=1,3 这个方程具有 Painleve 性质[91,94]。此外,从φ0和φ1的系数可以得到下面的引理:

引理 3.1.1 u0x 是STO 方程的一个对称,而且 u1是方程的一个解。

为了证明这个引理,首先给出对称的定义[57,93]

定义3.1.1 [57,93] 给定一个非线性发展方程

这里K [u]=K(x,t,ux,uxx,…)。如果 σ(x,t,ux,uxx,…) 是方程(3.11)的一个对称,则 σ满足

这里 K′是Frechet 导数。

引理 3.1.2 σ=σ(x,t,u) 是方程(3.6)的一个对称,当且仅当

这里u 是方程(3.6)的一个解。

从 ϕ0和ϕ1的系数可以得到

将u0x和 u1 代入(3.14),可以得到引理(3.1.1)。

需要指出的是,u0x 是与 Bäcklund 变换(3.7)有关的一个非局域对称。