4 votos

$g^*(\mbox{d}x) = \mbox{d}x \circ g^{-1}$ $g$ una isometría

Supongamos $(M,\gamma)$ es un colector de Riemann, $g$ una isometría, $\mbox{d}x$ la de Riemann forma de volumen en $(M, \gamma)$. Realmente no puedo entender estas fórmulas, a veces se encuentran en la literatura. En primer lugar,

\begin{equation}\tag{1} g^*(\mbox{d}x) = \mbox{d}x\circ g^{-1}. \end{equation}

A continuación, vamos a $f : M \to N$ ser una función suave (aquí, $g$ puede ser visto como un elemento de un grupo de $G$ actuando por isometrías en algunos especificado manera en ambos $M$$N$); a veces me parece

\begin{equation}\tag{2} \vert{\mbox{d}(g \circ f)}\vert^2 = \vert \mbox{d}f\vert^2 \circ g^{-1}. \end{equation}

No puedo entender el significado preciso de los rhs. Yo sé lo que las operaciones involucradas son (pullback, exterior derivados, la conmutación de la propiedad de retroceso y exterior derivada, diferencial, la regla de la cadena...); mi problema preocupación de lo que uno significa, precisamente, al escribir una cosa como $g^*(\mbox{d}x) = \mbox{d}x \circ g^{-1}$ en lugar de

\begin{equation} g^*(\mbox{d}x) = \sqrt{|\gamma(g(x))|}J_g(x)\mbox{d}g^1(x) \wedge\dots \wedge \mbox{d}g^m(x) = \mbox{d}(g(x)). \end{equation}

Aquí, $m = \dim M$, $J_g(x)$ el jacobiano de la transformación de coordenadas $g$ evalueted en $x$ mientras $\sqrt{|g^*(\gamma(x))|} = \sqrt{|\gamma(g(x))|}$ porque $g$ es una isometría.

No estoy muy metido en el diferencial y la geometría de Riemann, por lo que probablemente estoy perdiendo algo totalmente primaria.

1voto

Supongo que $(1)$ se refiere a la definición habitual de pull-back para los tensores (y por lo tanto las diferentes formas): si $\omega$ $n-$formulario $N$$F\colon M\to N$$C^{\infty}$, luego $$ (F^*\omega)_p(v_1,\dots,v_n):=\omega_{F(p)}(dF_p(v_1),\dots,dF_p(v_n)). $$ que en realidad es lo que ya se ha escrito en la última parte. Así que, en realidad, es $$ F^*\omega=\omega\circ F, $$ sin embargo, uno tiene que evaluar $\omega$ a los vectores en $T_N$, y por lo tanto uno utiliza el diferencial de $F$.

EDITAR: $(2)$ significa que $$ ||d(g\circ f)||_x^2=||df||^2_{g^{-1}(x)}, $$ donde $||\cdot||$ es la norma inducida por el haz métrica en $T^*_M$ (véase la Geometría de Riemann y Geométricas Análisis, Jost Teorema 2.1.4) dada en coordenadas por $$ ||\omega||:=|g^{ij}\omega_i\omega_j|^{1/2}, $$ donde $\omega=\omega_idx^i$ (sumación de Einstein está siendo utilizado). Tenga en cuenta que $(2)$ es equivalente a $$ ||\nabla(g\circ f)||_x^2=||\nabla f||^2_{g^{-1}(x)}. $$ Desde $g$ es una isometría, esto parece bastante razonable. Supongo que algunos cálculos (uso repetido de la regla de la cadena) que muestran que es cierto.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X