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幾何学的手法による力学系の可積分構造の研究

研究課題

研究課題/領域番号 17K05271
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 解析学基礎
研究機関東京海洋大学

研究代表者

竹縄 知之  東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (70361805)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
キーワードパンルヴェ方程式 / 力学系 / 初期値空間 / 対称性 / 可積分系 / 代数幾何 / 関数方程式論 / 離散力学系
研究成果の概要

本研究の目的は,離散力学系の各種性質を,相空間の幾何構造への作用を通じて明らかにすることである.具体的な成果としては,ピカール群への抽象的な作用から,それを実現する双有理写像を構成する一般的な公式を発見し,可積分構造を保った非自励化の手法を確立した.また,高次元の力学系に対してもその作用が適切に表現される相空間(初期値空間)を構成する手法を確立した.可積分ではない高次元力学系に対しても,代数的に安定な多様体を作る方法を見出した.さらにQuispel-Roberts-Thompson写像と呼ばれる楕円曲面の自己同型写像に対して,自然な解の構成法を提案した.

研究成果の学術的意義や社会的意義

力学系には時間変数に関して連続的なものと離散的なものがあるが,連続のものは離散的なものの極限として得られることから,離散的なものの方がより一般的である.離散力学系の性質を調べる有力手段の一つにそれが自然に作用する初期値空間と呼ばれる多様体を構成し,その多様体の性質を調べるという方法がある.さらに多様体については代数幾何等の道具を使って性質を調べることができる.本研究はこのような方向で進めたものであり,特に高次元の場合や,可積分なときについて新たな手法を提案した.

報告書

(6件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2021 2020 2019 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (9件) 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 5件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 6件、 招待講演 8件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] 上海大学(中国)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [国際共同研究] ルーマニア物理核工学研究所(ルーマニア)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] シドニー大学(オーストラリア)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ルーマニア物理核工学研究所(ルーマニア)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ノーザンコロラド大学(米国)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ルーマニア物理核工学研究所(ルーマニア)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ノーザンコロラド大学(米国)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Northarn Colorado University(米国)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Institute for Physics and Nuclear Eng.(Romania)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Space of initial conditions for the four-dimensional Fuji-Suzuki-Tsuda system (Mathematical structures of integrable systems, its deepening and expansion)2021

    • 著者名/発表者名
      TAKENAWA, Tomoyuki
    • 雑誌名

      RIMS Kokyuroku bessatsu

      巻: B87

    • NAID

      120007167308

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Space of initial conditions for the four dimensional Fuji-Suzuki-Tsuda system2021

    • 著者名/発表者名
      Tomoyuki Takenawa
    • 雑誌名

      RIMS Kokyuroku Bessats

      巻: -

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An Algebraically Stable Variety for a Four-Dimensional Dynamical System Reduced from the Lattice Super-KdV Equation2020

    • 著者名/発表者名
      Adrian Stefan Carstea, Tomoyuki Takenawa
    • 雑誌名

      Asymptotic, Algebraic and Geometric Aspects of Integrable Systems. Springer Proceedings in Mathematics & Statistics

      巻: 338 ページ: 43-53

    • DOI

      10.1007/978-3-030-57000-2_4

    • ISBN
      9783030569990, 9783030570002
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] An algebraically stable variety for a four-dimensional dynamical system reduced from the lattice super-KdV equation2020

    • 著者名/発表者名
      Carstea A. S.、Takenawa T.
    • 雑誌名

      Springer Proceedings in Mathematics & Statistics.

      巻: -

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Space of initial conditions and geometry of two 4-dimensional discrete Painlev? equations2019

    • 著者名/発表者名
      Carstea Adrian Stefan、Takenawa Tomoyuki
    • 雑誌名

      Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical

      巻: 52 号: 27 ページ: 275201-275201

    • DOI

      10.1088/1751-8121/ab2253

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Super-QRT and 4D-mappings reduced from the lattice super-KdV equation2019

    • 著者名/発表者名
      Carstea A. S.、Takenawa T.
    • 雑誌名

      Journal of Mathematical Physics

      巻: 60 号: 9 ページ: 093503-093503

    • DOI

      10.1063/1.5119690

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] On some applications of Sakai's geometric theory of discrete Painleve equations2018

    • 著者名/発表者名
      A. Dzhamay, T. Takenawa
    • 雑誌名

      SIGMA. Symmetry, Integrability and Geometry. Methods and Applications

      巻: 18, Paper No. 075

    • DOI

      10.3842/sigma.2018.075

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Fiber-dependent deautonomization of integrable 2D mappings and discrete Painleve equations2017

    • 著者名/発表者名
      Adrian Stefan Carstea, Anton Dzhamay, Tomoyuki Takenawa
    • 雑誌名

      Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical

      巻: 50-405202 号: 40 ページ: 1-44

    • DOI

      10.1088/1751-8121/aa86c3

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Space of initial conditions for the four-dimensional Fuji-Suzuki-Tsuda system (Mathematical structures of integrable systems, its deepening and expansion)2021

    • 著者名/発表者名
      Xing Li, Tomoyuki Takenawa
    • 学会等名
      The Twelfth IMACS International Conference on Nonlinear Evolution Equations and Wave Phenomena: Computation and Theory
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 高次元パンルヴェ系の初期値空間と対称性2021

    • 著者名/発表者名
      竹縄知之
    • 学会等名
      日本数学会2021年度会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] The space of initial conditions for some 4D Painleve systems2019

    • 著者名/発表者名
      Tomoyuki Takenawa
    • 学会等名
      The Eleventh IMACS International Conference on Nonlinear Evolution Equations and Wave Phenomena: Computation and Theory
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] いくつかの4次元パンルヴェ方程式系の初期値空間2019

    • 著者名/発表者名
      竹縄知之
    • 学会等名
      RIMS共同研究(公開型)「可積分系数理の深化と展開」
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] いくつかの4次元パンルヴェ方程式系の初期値空間2019

    • 著者名/発表者名
      竹縄 知之
    • 学会等名
      日本数学会2019年度年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Space of initial conditions for some 4D Painleve systems2018

    • 著者名/発表者名
      Tomoyuki Takenawa
    • 学会等名
      Asymptotic, Algebraic and Geometric Aspects of Integrable Systems
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Space of initial conditions for some 4D Painleve systems2018

    • 著者名/発表者名
      Tomoyuki Takenawa
    • 学会等名
      Symmetries and Integrability of Difference Equations
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The space of initial conditions for some 4D Painleve systems2018

    • 著者名/発表者名
      Tomoyuki Takenawa
    • 学会等名
      Joint Mathematics Meetings 2018
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 有限次元力学系に対する岡本ー坂井の初期値空間の方法について2018

    • 著者名/発表者名
      竹縄知之
    • 学会等名
      紀尾井町数理セミナー
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A factorization formula for rational mappings and tau functions2017

    • 著者名/発表者名
      Tomoyuki Takenawa
    • 学会等名
      The XXVth International Conference on Integrable Systems and Quantum symmetries
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] いくつかの4次元パンルヴェ方程式に対する初期値空間2017

    • 著者名/発表者名
      竹縄知之
    • 学会等名
      青山数理セミナー
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [備考] 高次元パンルヴェ系の初期値空間と対称性(日本数学会講演資料)

    • URL

      http://www2.kaiyodai.ac.jp/~takenawa/Takenawa_sugakukai2021.pdf

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2023-01-30  

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