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Variacional de campo en $S^n$

Este es mi primer post en cuestión aquí, así que espero hacerlo todo bien... me estoy preparando para un examen y, por tanto, tratando de resolver este ejercicio:

Deje $p\in S^n$$v \in T_p S^n$. Calcular la geodésica a través de $p$ con dirección inicial $v$. Anote las variaciones de ésta y calcular el correspondiente variacional de campo. A la conclusión de que $S^n $ constante de la sección transversal de la curvatura de la $1$.

He intentado lo siguiente:

La geodésica es dado por $$\gamma (t)= \exp_p tv.$$

Una variación de este geodésica podría ser algo como esto:

$$f(s,t) = \exp_p t v(s),$$

donde $v(0)=v$, $v'(0)=w$ y $|v|=1$.

El variacional de campo es:

$$V(t)=\frac{\partial f }{\partial s}(0,t)=(d\exp_p)_{tv}(tw).$$

Para el cálculo de la curvatura seccional traté de usar la fórmula para la segunda variación

$$\frac{1}{2}E''(0)=0=-\int_0^\pi \left\langle V, \frac{D^2V}{dt^2}+R(\gamma',V)\gamma '\right\rangle ~dt,$$

donde el lado izquierdo es igual a cero debido a que $f(s,t)$ es una geodésica para todos los $s$.

Luego traté de mostrar, que $\left\langle V, \frac{D^2V}{dt^2}\right\rangle=-1$ ( $\frac{D^2V}{dt^2}=-V$ ) porque me gustaría conseguir $\langle V,R(\gamma',V)\gamma\rangle =1$ . Pero no he podido hacer esto... (lo hice por $S^2$ el uso de los símbolos de Christoffel y consiguió el resultado deseado)

Es todo lo que hice hasta este punto correcto? Y si es así, ¿cómo puedo seguir desde aquí?

Gracias de antemano por cualquier ayuda y lo siento por mi mal inglés :)

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Sharkos Puntos 11597

[Wiki de la comunidad de respuesta basada en la user31373 la sugerencia publicado para conseguir esta fuera de los libros!]

Sugerencia: Ya que tenemos que aprovechar el hecho de que estemos en $S^n$, es útil escribir explícitamente $\gamma(t)$ en términos de la incorporación de la $S^n$$\mathbb R^{n+1}$.

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