• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2011 年度 実績報告書

離散可積分系と離散微分幾何による応用解析

研究課題

研究課題/領域番号 23340037
研究種目

基盤研究(B)

研究機関九州大学

研究代表者

梶原 健司  九州大学, マス・フォア・インダストリ研究所, 教授 (40268115)

研究分担者 井ノ口 順一  山形大学, 理学部, 准教授 (40309886)
中屋敷 厚  津田塾大学, 学芸学部, 教授 (10237456)
増田 哲  青山学院大学, 理工学部, 准教授 (00335457)
太田 泰広  神戸大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (10213745)
キーワード離散可積分系 / 離散微分幾何 / 離散曲線 / 離散曲面 / 離散正則函数 / ソリトン / パンルヴェ系 / τ函数
研究概要

主な研究実績は以下の通り.
(1)ユークリッド平面上の離散曲線の等周変形を考察し,discrete mKdV方程式で記述される離散的運動,およびsemi-discrete mKdV方程式で記述される連続的運動,およびそれらのBacklund変換を定式化した.また,τ函数を用いて連続曲線の連続的運動も包摂する曲線の明示公式を構成した.さらに,連続極限を議論し,離散曲線の離散的運動→離散曲線の連続的運動→連続曲線の連続的運動という極限移行が運動・変換・解の全てのレベルできちんと成り立つことを示した.
(2)(1)の副産物として,Wadati-Konno-Ichikawa(WKI)方程式やDym方程式,Short pulse方程式などループソリトンを許容し,ホドグラフ変換で他のソリトン方程式と結びついているクラスの方程式を考察し,ホドグラフ変換の幾何学的意味(曲線のEuler-Lagrange変換)を明らかにした.それを利用し,ホドグラフ変換およびそれらの方程式の(半)離散化を定式化した.それらは可変ステップサイズ制御を組み込んだ形の離散化になっており,特に光ファイバ中の極超短波長のパルスの伝播を記述するshort pulse方程式は工学的な応用も期待される.
(3)Bobenkoらが提出した離散冪函数に対して,パンルヴェVI型方程式の超幾何τ函数を用いた明示公式を構成した.その公式に基づき指数や定義域の拡張を行い,特に指数の実部が1に等しい場合ははめ込みになっており,すなわちcircle patternが対応することを厳密に証明した.
(4)ユークリッド空間において,等周条件の下での連続曲線および離散曲線の連続的運動の定式化に成功した.
(5)クライン幾何の一つである相似幾何において,Burgers方程式で記述される曲線の運動に対してτ函数による明示公式を構成し,それを元に離散化を定式化した.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

交付申請書に記したうち,「離散ソリトン系や離散曲線の周期解の構成」については着手が遅れているが,空間離散曲線に関して新たな進歩をしたり,予期していなかったクライン幾何における離散曲線の理論に関して新しい結果を得るなど,全体としてはおおむね順調に進展していると考えている.

今後の研究の推進方策

現状の進め方で問題はないと考えており,今の研究組織で着実に考察を進めて行く.特に,空間離散曲線の理論に大きな進展が見られる気配があり,それができれば自動的に離散曲面の理論が定式化できる.そこで,来年度は空間離散曲線の理論の定式化と明示公式の構成を集中的に進めて行きたい.また,離散正則函数の理論についてもパンルヴェ系の理論に基づいた拡張に挑戦する.

  • 研究成果

    (33件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 12件) 学会発表 (20件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Explicit solutions to the semi-discrete modified KdV equation and motion of discrete plane curves2012

    • 著者名/発表者名
      Jun-ichi Inoguchi, et al
    • 雑誌名

      Journal of Physics A : Mathematical and Theoretical

      巻: 45 ページ: 045206

    • DOI

      doi:10.1088/1751-8113/45/4/045206

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Motion and Backlund transformations of plane discrete curves2012

    • 著者名/発表者名
      Jun-ichi Inoguchi, et al
    • 雑誌名

      Kyushu Journal of Mathematics

      巻: (In press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Discrete KdV and discrete modified KdV equations arising from motions of planar discrete curves2012

    • 著者名/発表者名
      Nozomu Matsuura
    • 雑誌名

      International Mathematical Research Notices

      巻: (In press)

    • DOI

      doi:10.1093/imrn/rnr080

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 曲線の差分幾何2012

    • 著者名/発表者名
      松浦望
    • 雑誌名

      京都大学数理解析研究所講究録別冊

      巻: (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 曲面の差分幾何2012

    • 著者名/発表者名
      井ノ口順一
    • 雑誌名

      京都大学数理解析研究所講究録別冊

      巻: (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Curvatures and symmetries of tangent sphere bundles2012

    • 著者名/発表者名
      J.T.Cho, J.Inoguchi
    • 雑誌名

      Houston Journal of Mathematics

      巻: 37 ページ: 1125-1142

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Minimal translation surfaces in the Heisenberg group Nil_32012

    • 著者名/発表者名
      J.Inoguchi, et al
    • 雑誌名

      Geometriae Dedicata

      巻: (In Press)

    • DOI

      DOI:10.1007/s10711-012-9702-8

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bilinearization and special solutions to the discrete Schwarzian KdV equation2011

    • 著者名/発表者名
      M.Hay, et al
    • 雑誌名

      Journal of Math-for-Industry

      巻: 3 ページ: 53-62

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Discrete integrable systems and hodograph transformations arising from motions of discrete plane curves2011

    • 著者名/発表者名
      B.F.Feng, et al
    • 雑誌名

      Journal of Physics A : Mathematical and Theoretical

      巻: 44 ページ: 395201

    • DOI

      doi:10.1088/1751-8113/44/39/395201

    • 査読あり
  • [雑誌論文] General N-dark-dark solitons in the coupled nonlinear Schrodinger equations2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Ohta, et al
    • 雑誌名

      Studies in Applied Mathematics

      巻: 127 ページ: 345-371

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Parabolic Geodesies in Sasakian 3-Manifolds2011

    • 著者名/発表者名
      J.T.Cho, J.Inoguchi, J.Lee
    • 雑誌名

      Canadian Mathematical Bulletin

      巻: 54 ページ: 396-410

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Grassmann geometry on the 3-dimensional unimodular Lie groups II2011

    • 著者名/発表者名
      J.Inoguchi, H.Naitoh
    • 雑誌名

      Hokkaido Journal of Mathematics

      巻: 40 ページ: 411-429

    • 査読あり
  • [学会発表] 離散空間曲線の等周変形とsemi-discrete modified KdV方程式2012

    • 著者名/発表者名
      井ノ口順一, 他
    • 学会等名
      日本数学会2012年度年会
    • 発表場所
      東京理科大学(東京)
    • 年月日
      2012-03-28
  • [学会発表] Discretization of planar curve motions and discrete modified KdV equations2012

    • 著者名/発表者名
      Kenji Kajiwara
    • 学会等名
      American Mathematical Society 2012 Spring Southeastern Section Meeting
    • 発表場所
      南フロリダ大学,アメリカ
    • 年月日
      2012-03-11
  • [学会発表] 相似幾何における平面離散曲線の運動2012

    • 著者名/発表者名
      黒田利信, 梶原健司
    • 学会等名
      日本応用数理学会2012年研究部会連合発表会
    • 発表場所
      九州大学(福岡)
    • 年月日
      2012-03-09
  • [学会発表] Hirota-Satsumaの非線形ネットワーク方程式の双線形構造と解2012

    • 著者名/発表者名
      野見山直之, 梶原健司
    • 学会等名
      日本応用数理学会2012年研究部会連合発表会
    • 発表場所
      九州大学(福岡)
    • 年月日
      2012-03-09
  • [学会発表] 可積分系の厳密解とGram行列式2012

    • 著者名/発表者名
      太田泰広
    • 学会等名
      離散可積分系・離散微分幾何チュートリアル2012
    • 発表場所
      九州大学(福岡)(招待講演)
    • 年月日
      2012-02-23
  • [学会発表] Construction of quasi-periodic solutions of soliton equations2012

    • 著者名/発表者名
      中屋敷厚
    • 学会等名
      離散可積分系・離散微分幾何チュートリアル2012
    • 発表場所
      九州大学(福岡)(招待講演)
    • 年月日
      2012-02-23
  • [学会発表] 曲線の離散微分幾何2012

    • 著者名/発表者名
      松浦望
    • 学会等名
      離散可積分系・離散微分幾何チュートリアル2012
    • 発表場所
      九州大学(福岡)(招待講演)
    • 年月日
      2012-02-23
  • [学会発表] 可積分系入門2012

    • 著者名/発表者名
      梶原健司
    • 学会等名
      離散可積分系・離散微分幾何チュートリアル2012
    • 発表場所
      九州大学(福岡)(招待講演)
    • 年月日
      2012-02-22
  • [学会発表] Discretization of soliton equations derived through hodograph transformation2012

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Ohta
    • 学会等名
      2012 Tokyo Workshop on Structure-Preserving Methods
    • 発表場所
      東京大学(東京)
    • 年月日
      2012-01-16
  • [学会発表] Abel-Jacobi map and Schur functions2011

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Nakayashiki
    • 学会等名
      Symmetries, Integrable Systems and Representations
    • 発表場所
      リヨン大学(フランス)
    • 年月日
      2011-12-13
  • [学会発表] Discretization of planar curve motions and discrete integrable systems2011

    • 著者名/発表者名
      梶原健司
    • 学会等名
      Winter School for Young Researchers on Mathematical Aspects of Image Processing and Computer Vision
    • 発表場所
      東北大学(宮城)(招待講演)
    • 年月日
      2011-11-25
  • [学会発表] 二項係数とSierpinski三角形2011

    • 著者名/発表者名
      岩尾慎介, 増田哲
    • 学会等名
      非線形波動研究の進展-現象と数理の相互作用-
    • 発表場所
      九州大学応用力学研究所(福岡)
    • 年月日
      2011-10-27
  • [学会発表] 離散平面曲線の時間発展に現れる離散可積分系と離散ホト・ク・ラフ変換2011

    • 著者名/発表者名
      梶原健司
    • 学会等名
      日本応用数理学会2011年度年会
    • 発表場所
      同志社大学(京都)
    • 年月日
      2011-09-14
  • [学会発表] 差分ソリトン方程式の話題2011

    • 著者名/発表者名
      太田泰広
    • 学会等名
      可積分系数理の進化
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所(京都)(招待講演)
    • 年月日
      2011-08-18
  • [学会発表] 曲線の差分幾何2011

    • 著者名/発表者名
      松浦望
    • 学会等名
      可積分系数理の進化
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所(京都)(招待講演)
    • 年月日
      2011-08-17
  • [学会発表] 曲面の差分幾何2011

    • 著者名/発表者名
      井ノ口順一
    • 学会等名
      可積分系数理の進化
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所(京都)(招待講演)
    • 年月日
      2011-08-17
  • [学会発表] D型高階q-Painleve系について2011

    • 著者名/発表者名
      増田哲
    • 学会等名
      函数方程式論サマーセミナー
    • 発表場所
      休暇村支笏湖(北海道)
    • 年月日
      2011-08-05
  • [学会発表] An explicit formula for the discrete power function associated with circle patterns of Schramm type2011

    • 著者名/発表者名
      増田哲
    • 学会等名
      Infinite Analysis 11 -Frontier of Integrability-
    • 発表場所
      東京大学(東京)
    • 年月日
      2011-07-27
  • [学会発表] An explicit formula for the discrete power function associated with circle patterns of Schramm type2011

    • 著者名/発表者名
      Kenji Kajiwara
    • 学会等名
      Discrete Integrable Systems
    • 発表場所
      ローレンツセンター,オランダ(招待講演)
    • 年月日
      2011-07-20
  • [学会発表] Motion and Backlund transformations of discrete plane curves2011

    • 著者名/発表者名
      Kenji Kajiwara
    • 学会等名
      Tropical Geometry and Integrable Systems
    • 発表場所
      グラスゴー大学,連合王国
    • 年月日
      2011-07-06
  • [図書] 離散可積分系・離散微分幾何チュートリアル20122012

    • 著者名/発表者名
      井ノ口順一, 他(編)
    • 総ページ数
      162
    • 出版者
      九州大学

URL: 

公開日: 2013-06-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi