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Component-trace identities for Hamiltonian structures. (English) Zbl 1192.37091
Summary: We show that on a particular class of semi-direct sums of matrix Lie algebras, component traces of the matrix product can produce bilinear forms which are non-degenerate, symmetric and invariant under the Lie product. The corresponding variational identities are called component-trace identities and provide tools in generating Hamiltonian structures of integrable couplings including the perturbation equations. An illustrative example of applying component-trace identities is given for the KdV hierarchy.

MSC:
37K05 Hamiltonian structures, symmetries, variational principles, conservation laws (MSC2010)
35Q53 KdV equations (Korteweg-de Vries equations)
37K10 Completely integrable infinite-dimensional Hamiltonian and Lagrangian systems, integration methods, integrability tests, integrable hierarchies (KdV, KP, Toda, etc.)
37K30 Relations of infinite-dimensional Hamiltonian and Lagrangian dynamical systems with infinite-dimensional Lie algebras and other algebraic structures
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Full Text: DOI
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