内容提示:理论力学(第三版)苐5章 节 第5节哈密顿正则方程
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解哈密顿方程组的一个方法
中嘚区域,若n+1个变量 t,
的函数 S(t,x,a)满足下列条件:
则称函数S(t,x,a) 是哈密顿-雅可比方程
若条件2中的方程换成方程
是依赖 2n个参数 a和b的哈密顿方程组
的平稳函数,拉格朗日函数是
哈密顿方程组(Hamilton system)是与欧拉-拉格朗日方程组等价的一阶微分方程组
哈密顿方程组是与欧拉-拉格朗日方程组等价的一阶
以最简变分积分J(y)为例,做变换
则J(y)相应的二阶欧拉-拉格朗日方程可化为以y,π为未知函数的一阶微分方程组
正是两个未知函数的变分积分
的欧拉-拉格朗日方程
一般地,设一元向量函数的变分積分的
为元素的 N×N 矩阵做勒让德变换
,η 称为矩二阶欧拉-拉格朗日方程转换化为一阶方程组
这个方程组称为典范方程组或哈密顿方程組,H 称为哈密顿函数
光程函数 S满足哈密顿-雅可比方程
哈密顿方程组是变分积分
的欧拉-拉格朗日方程,若哈密顿函数不显含 x 则 H 是运动常量,即沿任何解u(x)H 是常数。