图书简介
Explains how to solve highly non-trivial nonlinear partial and ordinary differential equations using methods from contact and symplectic geometry. Combining the clarity and accessibility of an advanced textbook with the completeness of an encyclopedia, it contains applications to problems ranging from Lie’s classification problem to analysis of laser beams.
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Introduction; Part I. Symmetries and Integrals: 1. Distributions; 2. Ordinary differential equations; 3. Model differential equations and Lie superposition principle; Part II. Symplectic Algebra: 4. Linear algebra of symplectic vector spaces; 5. Exterior algebra on symplectic vector spaces; 6. A Symplectic classification of exterior 2-forms in dimension 4; 7. Symplectic classification of exterior 2-forms; 8. Classification of exterior 3-forms on a 6-dimensional symplectic space; Part III. Monge-Ampère Equations: 9. Symplectic manifolds; 10. Contact manifolds; 11. Monge-Ampère equations; 12. Symmetries and contact transformations of Monge-Ampère equations; 13. Conservation laws; 14. Monge-Ampère equations on 2-dimensional manifolds and geometric structures; 15. Systems of first order partial differential equations on 2-dimensional manifolds; Part IV. Applications: 16. Non-linear acoustics; 17. Non-linear thermal conductivity; 18. Meteorology applications; Part V. Classification of Monge-Ampère Equations: 19. Classification of symplectic MAEs on 2-dimensional manifolds; 20. Classification of symplectic MAEs on 2-dimensional manifolds; 21. Contact classification of MAEs on 2-dimensional manifolds; 22. Symplectic classification of MAEs on 3-dimensional manifolds.
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