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Si $F:M\to N$ es un buen incrustación, entonces también lo es $dF:TM\to TN$.

Pregunta: estoy tratando de mostrar que si $M$ $N$ son suaves colectores (sin límite), y $$F:M\to N$$ es un buen incrustación, entonces el diferencial $$dF:TM\to TN,\quad dF(p,v)=(F(p),dF_p(v))$$ es también un suave incrustación.

En particular, esto muestra que una incrustado submanifold de un buen colector da lugar a una incrustado submanifold de la tangente en su conjunto, en una forma natural.

No es difícil mostrar que $dF$ es un buen inmersión. De hecho, se ha de coordinar las representaciones de la forma $$dF(x,v)=(F(x),DF(x)v),\quad(x,v)\in \hat{U}\times\mathbb{R}^m\subseteq\mathbb{R}^m\times\mathbb{R}^m$$ así $$D(dF)(x,v)=\begin{pmatrix}DF(x) & 0 \\ \ast & DF(x) \end{pmatrix},$$ lo que tiene rango completo desde $DF(x)$ tiene rango completo. Por lo tanto, nosotros al menos tenemos ese $dF(TM)$ es un inmersos submanifold de $TN$.

Pero ahora estoy atascado en demostrar que las $dF$ es un topológica de la incrustación. Es claramente inyectiva, por lo que la inversa $$(dF)^{-1}:dF(TM)\to TM$$ existe. Pero, ¿cómo demostrar que es continua?

Definiciones: Aquí "suave" significa $C^\infty$. La suposición de que $F$ es un suave incrustación significa que $F$ es un suave inmersión (es decir, $dF_p:T_pM\to T_{F(p)}N$ es inyectiva en cada una de las $p\in M$) y que $F$ es una incrustación de objetos (es decir, $F:M\to F(M)$ es un homeomorphism al $F(M)$ es dado el subespacio de la topología heredada de $TN$).

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Anders Eurenius Puntos 2976

Una vez que usted sabe que la imagen es un inmersos submanifold, para mostrar que $F$ es una incrustación, es suficiente para mostrar que su imagen es un integrado submanifold; y para eso basta para mostrar que está incrustado en una vecindad de cada punto de la imagen. Deje $p\in M$$q=F(p)$. Debido a $F$ es un buen incrustación, es posible elegir suave coordinar los gráficos de $(U,(x^i))$ contiene $p$ $(V,(y^i))$ contiene $q$ tal que $F(M)\cap V = F(U)$ $F|_U$ tiene una representación coordinar la representación de la forma $F(x^1,\dots,x^m) = (x^1,\dots,x^m,0,\dots,0)$. Si dejamos $(x^i, v_i)$ ser el estándar asociada coordenadas para $TM$$(y^i,w_i)$$TN$, $dF|_{TU}\colon TU\to TV$ tiene la de coordinar la representación $$ dF(x^1,\dots,x^m,v_1,\dots,v_m) = (x^1,\dots,x^m,0,\dots,0,v_1,\dots,v_m,0,\dots,0). $$ El hecho de que $F(M)\cap V = F(U)$ garantiza que $dF(TM) \cap TV = dF(TU)$, y la de coordinar la representación de arriba muestra que el $dF(TU)$ es una incrustado $2m$-dimensiones submanifold de $TV$.

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