Solution 50 to problem e3null


Remaining equations | Expressions | Parameters | Relevance | Back to problem e3null

Equations

The following unsolved equations remain:
     2      2
0=b31  + b32


Expressions

The solution is given through the following expressions:

a33=2*a22


b22=0


b33=0


c12=0


c13=0


c22=0


c23=0


         1      2    1      2
      - ----*b31  - ----*b32
         16          16
c33=--------------------------
               a22


n1=0


n2=0


m1=0


m2=0


m3=0


r6=0


r5=0


r4=0


r3=0


r2=0


r1=0


q19=0


q18=0


q17=0


q16=0


q15=0


      1      2          1      2
     ----*b31 *n3*p5 + ----*b32 *n3*p5
      32                32
q14=-----------------------------------
                      3
                   a22


q13=0


q12=0


q11=0


q10=0


     1      2          1      2
    ----*b31 *n3*p5 + ----*b32 *n3*p5
     32                32
q9=-----------------------------------
                     3
                  a22


q8=0


q7=0


q5=0


q4=0


     1
    ---*n3*p5
     2
q3=-----------
       a22


q2=0


     1
    ---*n3*p5
     2
q1=-----------
       a22


p50=0


p49=0


p48=0


      3      2       3      2
     ----*b31 *p5 + ----*b32 *p5
      16             16
p47=-----------------------------
                   2
                a22


p46=0


p45=0


p44=0


p43=0


p42=0


p41=0


p40=0


p39=0


p38=0


p37=0


p36=0


      - b32*p5
p35=-----------
        a22


      - b31*p5
p34=-----------
        a22


p33=0


p32=0


p31=0


p30=0


p29=0


p28=0


p27=0


p26=0


p25=0


p24=0


p23=0


p22=0


p21=0


p20=0


p19=0


p18=0


p17=0


p16=0


p15=0


p14=0


p13=0


p12=0


p11=0


p10=0


p9=0


p8=0


p7=p5


p6=0


p4=0


p3=0


p2=0


p1=0


k104=0


k103=0


k102=0


k101=0


k100=0


       1      4        1      2    2        1      4
     -----*b31 *p5 + -----*b31 *b32 *p5 + -----*b32 *p5
      256             128                  256
k99=----------------------------------------------------
                             3
                          a22 *n3


k98=0


      1      2           1      3
     ----*b31 *b32*p5 + ----*b32 *p5
      16                 16
k97=---------------------------------
                    2
                 a22 *n3


k96=0


k95=0


       1      4        1      2    2        1      4
     -----*b31 *p5 + -----*b31 *b32 *p5 + -----*b32 *p5
      256             128                  256
k94=----------------------------------------------------
                             3
                          a22 *n3


      1      3       1          2
     ----*b31 *p5 + ----*b31*b32 *p5
      16             16
k93=---------------------------------
                    2
                 a22 *n3


k92=0


k91=0


k90=0


k89=0


      1      2       1      2
     ----*b31 *p5 + ----*b32 *p5
      16             16
k88=-----------------------------
               a22*n3


k87=0


      1      2       1      2
     ----*b31 *p5 + ----*b32 *p5
      16             16
k86=-----------------------------
               a22*n3


k85=0


k84=0


k83=0


k82=0


k81=0


k80=0


k79=0


k78=0


k77=0


k76=0


k75=0


k74=0


k73=0


k72=0


k71=0


k70=0


k69=0


k68=0


k67=0


k66=0


k65=0


      - 2*b32*p5
k64=-------------
         n3


      - b31*p5
k63=-----------
        n3


k62=0


k61=0


k60=0


k59=0


k58=0


k57=0


k56=0


       1      4        1      2    2        1      4
     -----*b31 *p5 + -----*b31 *b32 *p5 + -----*b32 *p5
      512             256                  512
k55=----------------------------------------------------
                             3
                          a22 *n3


k54=0


k53=0


k52=0


k51=0


       1      4        1      2    2        1      4
     -----*b31 *p5 + -----*b31 *b32 *p5 + -----*b32 *p5
      256             128                  256
k50=----------------------------------------------------
                             3
                          a22 *n3


k49=0


k48=0


k47=0


k46=0


k45=0


k44=0


k43=0


k42=0


k41=0


k40=0


k39=0


k38=0


k37=0


k36=0


k35=0


k34=0


k33=0


      - b32*p5
k32=-----------
        n3


     b31*p5
k31=--------
       n3


      - b32*p5
k30=-----------
        n3


k29=0


k28=0


k27=0


k26=0


       1      4        1      2    2        1      4
     -----*b31 *p5 + -----*b31 *b32 *p5 + -----*b32 *p5
      512             256                  512
k25=----------------------------------------------------
                             3
                          a22 *n3


k24=0


k23=0


k21=0


k20=0


k19=0


k18=0


      - b31*p5
k17=-----------
        n3


k16=0


k14=0


k13=0


k12=0


k11=0


k10=0


k9=0


k8=0


k7=0


k6=0


        1
     - ---*a22*p5
        2
k5=---------------
         n3


k4=0


     - a22*p5
k3=-----------
       n3


k2=0


        1
     - ---*a22*p5
        2
k1=---------------
         n3


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:
 p5,b31,n3,b32,a22

Relevance for the application:

The following expression INT is a first

integral for the Hamiltonian HAM:

           2   2         2   2         2   2
HAM=(16*a22 *u1  + 16*a22 *u2  + 32*a22 *u3  + 16*a22*b31*u3*v1

                                             2   2      2   2
      + 16*a22*b32*u3*v2 + 16*a22*n3*u3 - b31 *v3  - b32 *v3 )/(16*a22)

                   4   4          4   2   2          4   4
INT=(p5*( - 256*a22 *u1  - 512*a22 *u1 *u2  - 256*a22 *u2

                   3                          3          2
          + 512*a22 *b31*u1*u2*u3*v2 - 512*a22 *b31*u1*u3 *v3

                   3       2                3       2
          - 512*a22 *b31*u2 *u3*v1 - 512*a22 *b32*u1 *u3*v2

                   3       2                 3          2
          - 512*a22 *b32*u2 *u3*v2 - 1024*a22 *b32*u2*u3 *v3

                   3      2             3      2            2    2   2   2
          + 512*a22 *n3*u1 *u3 + 512*a22 *n3*u2 *u3 + 32*a22 *b31 *u1 *v3

                  2    2   2   2          2
          + 32*a22 *b31 *u2 *v3  - 512*a22 *b31*n3*u1*u3*v3

                  2    2   2   2         2    2   2   2
          + 32*a22 *b32 *u1 *v3  + 32*a22 *b32 *u2 *v3

                   2                          2   2   2          2   2   2
          - 512*a22 *b32*n3*u2*u3*v3 + 256*a22 *n3 *u1  + 256*a22 *n3 *u2

                      3         2             2             2
          + 32*a22*b31 *u3*v1*v3  + 32*a22*b31 *b32*u3*v2*v3

                      2         2                 2         2
          + 96*a22*b31 *n3*u3*v3  + 32*a22*b31*b32 *u3*v1*v3

                      3         2             2         2      4   4
          + 32*a22*b32 *u3*v2*v3  + 96*a22*b32 *n3*u3*v3  + b31 *v1

                 4   2   2        4   2   2      4   4        4   2   2
          + 2*b31 *v1 *v2  + 2*b31 *v1 *v3  + b31 *v2  + 2*b31 *v2 *v3

                 2    2   4        2    2   2   2        2    2   2   2
          + 2*b31 *b32 *v1  + 4*b31 *b32 *v1 *v2  + 4*b31 *b32 *v1 *v3

                 2    2   4        2    2   2   2         2   2   2
          + 2*b31 *b32 *v2  + 4*b31 *b32 *v2 *v3  + 16*b31 *n3 *v1

                  2   2   2      4   4        4   2   2        4   2   2
          + 16*b31 *n3 *v2  + b32 *v1  + 2*b32 *v1 *v2  + 2*b32 *v1 *v3

               4   4        4   2   2         2   2   2         2   2   2
          + b32 *v2  + 2*b32 *v2 *v3  + 16*b32 *n3 *v1  + 16*b32 *n3 *v2 ))/(512

           3
       *a22 *n3)



And again in machine readable form:



HAM=(16*a22**2*u1**2 + 16*a22**2*u2**2 + 32*a22**2*u3**2 + 16*a22*b31*u3*v1 + 16
*a22*b32*u3*v2 + 16*a22*n3*u3 - b31**2*v3**2 - b32**2*v3**2)/(16*a22)$

INT=(p5*( - 256*a22**4*u1**4 - 512*a22**4*u1**2*u2**2 - 256*a22**4*u2**4 + 512*
a22**3*b31*u1*u2*u3*v2 - 512*a22**3*b31*u1*u3**2*v3 - 512*a22**3*b31*u2**2*u3*v1
 - 512*a22**3*b32*u1**2*u3*v2 - 512*a22**3*b32*u2**2*u3*v2 - 1024*a22**3*b32*u2*
u3**2*v3 + 512*a22**3*n3*u1**2*u3 + 512*a22**3*n3*u2**2*u3 + 32*a22**2*b31**2*u1
**2*v3**2 + 32*a22**2*b31**2*u2**2*v3**2 - 512*a22**2*b31*n3*u1*u3*v3 + 32*a22**
2*b32**2*u1**2*v3**2 + 32*a22**2*b32**2*u2**2*v3**2 - 512*a22**2*b32*n3*u2*u3*v3
 + 256*a22**2*n3**2*u1**2 + 256*a22**2*n3**2*u2**2 + 32*a22*b31**3*u3*v1*v3**2 +
 32*a22*b31**2*b32*u3*v2*v3**2 + 96*a22*b31**2*n3*u3*v3**2 + 32*a22*b31*b32**2*
u3*v1*v3**2 + 32*a22*b32**3*u3*v2*v3**2 + 96*a22*b32**2*n3*u3*v3**2 + b31**4*v1
**4 + 2*b31**4*v1**2*v2**2 + 2*b31**4*v1**2*v3**2 + b31**4*v2**4 + 2*b31**4*v2**
2*v3**2 + 2*b31**2*b32**2*v1**4 + 4*b31**2*b32**2*v1**2*v2**2 + 4*b31**2*b32**2*
v1**2*v3**2 + 2*b31**2*b32**2*v2**4 + 4*b31**2*b32**2*v2**2*v3**2 + 16*b31**2*n3
**2*v1**2 + 16*b31**2*n3**2*v2**2 + b32**4*v1**4 + 2*b32**4*v1**2*v2**2 + 2*b32
**4*v1**2*v3**2 + b32**4*v2**4 + 2*b32**4*v2**2*v3**2 + 16*b32**2*n3**2*v1**2 + 
16*b32**2*n3**2*v2**2))/(512*a22**3*n3)$