Vikipedio:Projekto matematiko/Tangenta pakaĵo
El Vikipedio
Ĉi tiu artikolo montras stilajn aŭ/kaj gramatikajn aŭ/kaj strukturajn problemojn kaj bezonas poluradon por konformi al pli bona nivelo de kvalito. Post plibonigo movu la artikolon al Tangenta pakaĵo (eble la nomo mem bezonas korekton) Se la ligo estas ruĝa, vi povas movi la artikolon. Se la ligo estas blua, la alia artikolo pri la temo jam ekzistas kaj tiun kaj ĉi tiun artikolon necasas kunigi. |
En matematiko, la tangenta pakaĵo de diferencialebla dukto M, signifis per T(M) aŭ (justa, ĵus) Tm, estas la disa unio de la tangentaj spacoj al ĉiu punkto de M
Ero de T(M) estas paro (x,v) kie x ∈ M kaj v ∈ Tx(M), la tangenta spaco je x. Estas natura projekcio
kiu sendas (x,v) al la baza punkto x.
Enhavo |
[redaktu] Topologio kaj glata strukturo
La tangenta pakaĵo venas (ekipita, armita) kun natura topologio (ne la disa unia topologio) kaj glata strukturo (do, tiel) rilate fari ĝi enen (dukto (matematiko), dukto) en ĝia posedi (ĝusta, dekstra, rajto). La dimensio de T(M) estas dufoje la dimensio de M.
Ĉiu tangenta spaco de n-dimensia vektora spaco estas n-dimensia vektora spaco. Kiel aro tiam, T(M) estas izomorfia al M × Rn. Kiel (dukto (matematiko), dukto), tamen, T(M) estas ne ĉiam _diffeomorphic_ al la (produkto, produto) (dukto (matematiko), dukto) M × Rn. Kiam ĉi tiu okazas la tangenta pakaĵo estas dirita al esti bagatela. (Justa, Ĵus) kiel (duktoj, duktas) estas loke modelita sur Eŭklida spaco, tangentaj pakaĵoj estas loke modelita sur M × Rn.
Se M estas n-dimensia (dukto (matematiko), dukto), tiam ĝi venas (ekipita, armita) kun (maparo, atlaso, atlanto) de (abakoj, abakas) (Uα, φα) kie Uα estas malfermita aro en M kaj
estas homeomorfio. Ĉi tiuj loka (koordinatoj, koordinatas) sur U elkovi izomorfio inter TxM kaj Rn por ĉiu x ∈ U. Ni (majo, povas) tiam difini mapo
per
Ni uzi ĉi tiuj (mapoj, mapas) al difini la topologio kaj glata strukturo sur T(M). Subaro A de T(M) estas (malfermi, malfermita) se kaj nur se estas (malfermi, malfermita) en R2n por ĉiu α. Ĉi tiuj (mapoj, mapas) estas tiam (homeomorfioj, homeomorfias, homeomorfiecoj, homeomorfiecas) inter (malfermi, malfermita) (subaroj, subaras) de T(M) kaj R2n kaj pro tio servi kiel (abakoj, abakas) por la glata strukturo sur T(M). La trairaj funkcioj sur abako parte kovras estas konkludita per la Jakobiaj determinantaj matricoj de la asociita koordinata transformo kaj estas pro tio glata (mapoj, mapas) inter (malfermi, malfermita) (subaroj, subaras) de R2n.
La tangenta pakaĵo estas ekzemplo de pli ĝenerala konstruado (nomita, vokis) vektora pakaĵo (kiu estas sin specifa speco de fibra pakaĵo). Eksplicite, la tangenta pakaĵo al n-dimensia (dukto (matematiko), dukto) M (majo, povas) esti difinita kiel rango n vektora pakaĵo super M kies trairaj funkcioj estas donita per la Jakobia determinanto de la asociita koordinato (transformoj, transformas).
[redaktu] (Ekzemploj, Ekzemplas)
La plej simpla ekzemplo estas (tiu, ke, kiu) de Rn. En ĉi tiu (kesto, okazo) la tangenta pakaĵo estas bagatela kaj izomorfia al R2n. Alia simpla ekzemplo estas la unuobla cirklo, S1. La tangenta pakaĵo de la cirklo estas ankaŭ bagatela kaj izomorfia al S1 × R. Geometrie, ĉi tiu estas cilindro de malfinia alto.
Bedaŭrinde, la nur tangentaj pakaĵoj (tiu, ke, kiu) povas esti _readily_ bildigis estas tiuj de la reala linio R kaj la unuobla cirklo S1, ambaŭ kies estas bagatela. Por 2-dimensia (duktoj, duktas) la tangenta pakaĵo estas 4-dimensia kaj de ĉi tie malfacile _visualizable_.
Eble la plej simpla ekzemplo de netriviala tangenta pakaĵo estas (tiu, ke, kiu) de la unuobla sfero S2: (tiu, ke, kiu) ĉi tiu tangenta pakaĵo estas netriviala estas konsekvenco de la vila pilka teoremo.
[redaktu] Vektoraj kampoj
Glata asigno de vektoro je ĉiu punkto de (dukto (matematiko), dukto) estas (nomita, vokis) vektora kampo. Aparte, vektora kampo sur (dukto (matematiko), dukto) M estas glata mapo
tia (tiu, ke, kiu) la bildo de x, signifis Vx, (mensogoj, mensogas, kuŝas) en Tx(M), la tangenta spaco al x. En la lingvo de fibraj pakaĵoj, tia mapo estas (nomita, vokis) sekcio. Vektora kampo sur M estas pro tia sekcio de la tangenta pakaĵo de M.
La aro de ĉiuj vektoraj kampoj sur M estas signifita per Γ(Tm). Vektoraj kampoj povas esti adiciita kune punktlarĝa
- (V + W)x = Vx + Wx
kaj (obligis, multiplikita) per glataj funkcioj sur M
- (fV)x = f(x)Vx
al preni aliaj vektoraj kampoj. La aro de ĉiuj vektoraj kampoj Γ(Tm) tiam prenas sur la strukturo de modulo (modela teorio) super la komuta algebro de glataj funkcioj sur M, signifis C∞(M).
Loka vektora kampo sur M estas loka sekcio de la tangenta pakaĵo. Tio estas, loka vektora kampo estas difinita nur sur iu malfermita aro U en M kaj asignas al ĉiu punkto de U vektoro en la asociita tangenta spaco. La aro de lokaj vektoraj kampoj sur M (formoj, formas) strukturo sciata kiel fasko de (reala, reela) vektoraj spacoj sur M.
[redaktu] Vidu ankaŭ jenon:
- _pushforward_
- vektora kampo
- vektora pakaĵo
- kotangenta pakaĵo
- kadra pakaĵo
[redaktu] Ekstera (ligoj, ligas)
[redaktu] Referencoj
- Johana Sinjoro _Lee_, Enkonduko al Glata (Duktoj, Duktas), (2003) _Springer_-_Verlag_, (Nov-Jorkio, Novjorko). ISBN 0-387-95495-3.
- _Jurgen_ _Jost_, Rimana Geometrio kaj Geometria Analitiko, (2002) _Springer_-_Verlag_, Berlino. ISBN 3540426272
- _Ralph_ Abraham kaj _Jerrold_ E. _Marsden_, Fundamentoj de Mekaniko, (1978) Benjamen-_Cummings_, Londono. ISBN 0-8053-0102-X