กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 12 นาที

อภิธานศัพท์เรขาคณิตแบบรีมันน์และเมตริก

นี่คือคำอธิบายศัพท์บางส่วนที่ใช้ในเรขาคณิตแบบรีมันน์และเรขาคณิตเชิงเมตริกซึ่งไม่ได้ครอบคลุมศัพท์เฉพาะของ โทโพโล ยีเชิงอนุพันธ์

อภิธานศัพท์เรขาคณิตแบบรีมันน์และเมตริก

นี่คือคำอธิบายศัพท์บางส่วนที่ใช้ในเรขาคณิตแบบรีมันน์และเรขาคณิตเชิงเมตริกซึ่งไม่ได้ครอบคลุมศัพท์เฉพาะของ โทโพโล ยีเชิงอนุพันธ์

บทความต่อไปนี้อาจเป็นประโยชน์เช่นกัน เนื่องจากบทความเหล่านี้มีคำศัพท์เฉพาะทางหรือให้คำอธิบายที่ละเอียดมากขึ้นเกี่ยวกับคำจำกัดความที่ระบุไว้ด้านล่าง

ดูเพิ่มเติม:

เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น ตัวอักษรX , Y , Zด้านล่างหมายถึงปริภูมิเมตริก, M , Nหมายถึงแมนิโฟลด์แบบรีมันน์, | xy | หรือ|xy|X{\displaystyle |xy|_{X}}หมายถึงระยะห่างระหว่างจุดxและyในX คำที่เป็นตัวเอียงหมายถึงการอ้างอิงถึงคำศัพท์ในพจนานุกรมนี้

ข้อควรระวัง : คำศัพท์หลายคำในเรขาคณิตแบบรีมันน์และเมตริก เช่นฟังก์ชันนูนเซตนูนและอื่นๆ ไม่ได้มีความหมายเหมือนกับที่ใช้ในคณิตศาสตร์ทั่วไปเสียทีเดียว

เอ

การเชื่อมต่อแบบแอฟฟิน

ปริภูมิอเล็กซานดรอฟ คือการขยายแนวคิดของแมนิโฟลด์แบบรีมันน์ โดยมีขอบเขตความโค้งบน ล่าง หรือแบบอินทิกรัล (แบบสุดท้ายใช้ได้เฉพาะในมิติ 2 เท่านั้น)

ท่อร่วมไอดีเกือบแบนราบ

การแปลงรูปทรงตามส่วนโค้งให้เหมือนกับการแปลงรูปทรงตามเส้นทาง

กรวยอะซิมโทติก

ขนานอัตโนมัติเหมือนกับ จีโอเดสิ กโดยสมบูรณ์[ 1 ]

บี

ปริภูมิบานาค

จุดศูนย์กลางมวล (Barycenter)ดูที่ จุดศูนย์กลางของมวล (center of mass )

แผนที่ไบ-ลิปชิตซ์แผนที่เอฟ:Xวาย{\displaystyle f:X\to Y}เรียกว่า bi-Lipschitz ถ้ามีค่าคงที่บวกcและCที่ทำให้สำหรับxและy ใดๆ ในX

ซี|xy|X|เอฟ(x)เอฟ(y)|วายซี|xy|X.{\displaystyle c|xy|_{X}\leq |f(x)f(y)|_{Y}\leq C|xy|_{X}.}

ขอบเขตที่อนันต์โดยทั่วไปแล้ว หมายถึงโครงสร้างที่อาจถือได้ว่าเป็นปริภูมิของทิศทางที่อนันต์ สำหรับตัวอย่างทางเรขาคณิต โปรดดู เช่นขอบเขตไฮเปอร์ โบลิ กขอบเขตโกรโมฟขอบเขตภาพขอบเขตทิตส์ขอบเขตเธอร์สตันดูเพิ่มเติมที่ปริภูมิเชิงฉายและการทำให้กระชับ

ฟังก์ชัน Busemannเมื่อกำหนดรังสี γ : [ 0, ∞)→ Xฟังก์ชัน Busemann จะถูกนิยามโดยบีγ(พี)=ลิมที(|γ(ที)พี|ที).{\displaystyle B_{\gamma }(p)=\lim _{t\to \infty }(|\gamma (t)-p|-t).}

ซี

การเชื่อมต่อคาร์ตัน

ปริภูมิคาร์ตัน-ฮาดามาร์ดเป็นแมนิโฟลด์รีมันน์ที่สมบูรณ์ เชื่อมต่อกันอย่างง่าย และโค้งไม่เป็นบวก

ทฤษฎีบทคาร์ตัน-ฮาดามาร์ดกล่าวว่า แมนิโฟลด์รีมันน์ที่สมบูรณ์และเชื่อมต่อกันอย่างง่ายซึ่งมีความโค้งภาคตัดขวางไม่เป็นบวกนั้น สามารถแปลงเป็น R n ได้ โดยใช้แผนที่เอกซ์โพเนนเชียล สำหรับปริภูมิเมตริก กล่าวว่า ปริภูมิเมตริกจีโอเดสิกที่สมบูรณ์และเชื่อมต่อกันอย่างง่ายซึ่งมีความโค้งไม่เป็นบวกในความหมายของอเล็กซานดรอฟ เป็นปริภูมิ CAT(0) (ทั่วโลก )

คาร์ตัน (เอลี)นักคณิตศาสตร์ผู้ซึ่งเป็นที่มา ของชื่อ แมนิโฟลด์คาร์ตัน-ฮาดามาร์ด ,ซับอัลเจบราคาร์ตันและคอนเน็กชันคาร์ตัน (ไม่ควรสับสนกับอองรี คาร์ตัน บุตรชายของเขา )

ซีเอที(κ){\textstyle CAT(\kappa )}ช่องว่าง

จุดศูนย์กลางมวลจุดหนึ่งqเอ็ม{\textstyle q\in M}เรียกว่าจุดศูนย์กลางมวล[ 2 ]ของจุดพี1,พี2,,พีเค{\textstyle p_{1},p_{2},\dots ,p_{k}}ถ้าเป็นจุดต่ำสุดทั่วโลกของฟังก์ชัน

เอฟ(x)=ฉัน|พีฉันx|2.{\displaystyle f(x)=\sum _{i}|p_{i}x|^{2}.}

จุดดังกล่าวเป็นจุดเฉพาะหากระยะทางทั้งหมด|พีฉันพีเจ|{\displaystyle |p_{i}p_{j}|}มีค่าน้อยกว่ารัศมีความนูน

ค่าคงที่ชีเกอร์

สัญลักษณ์คริสโตเฟล

เรขาคณิตหยาบ

ท่อร่วมไอดีที่ยุบตัว

แมนิโฟลด์สมบูรณ์ตามทฤษฎีบทฮอปฟ์-ริโนว์ ของรีมันน์ แมนิโฟลด์รีมันน์จะสมบูรณ์ในฐานะปริภูมิเมตริกก็ต่อเมื่อเส้นทางจีโอเดสิกทั้งหมดสามารถขยายออกไปได้อย่างไม่มีที่สิ้นสุด

พื้นที่เมตริกสมบูรณ์

เสร็จสมบูรณ์

ปริภูมิไฮเปอร์โบลิกเชิงซ้อน

แผนที่คอนฟอร์มอลคือแผนที่ที่รักษาค่ามุมไว้

ระนาบเชิงคอนฟอร์มัล Mจะเรียกว่าระนาบเชิงคอนฟอร์มัล หากระนาบนั้นสมมูลเชิงคอนฟอร์มัลเฉพาะที่กับปริภูมิยุคลิด ตัวอย่างเช่น ทรงกลมมาตรฐานเป็นระนาบเชิงคอนฟอร์มัล

จุดคู่ควบสองจุด pและ qบนเส้นทางจีโอเดสิกγ{\displaystyle \gamma }เรียกว่าคอนจูเกตหากมีฟิลด์จาโคบีอยู่บนγ{\displaystyle \gamma }ซึ่งมีค่าเป็นศูนย์ที่จุดpและq

การเชื่อมต่อ

ฟังก์ชันนูนฟังก์ชัน fบนแมนิโฟลด์แบบรีมันน์เป็นฟังก์ชันนูนก็ต่อเมื่อสำหรับเส้นทางจีโอเดสิกใดๆγ{\displaystyle \gamma }ฟังก์ชันเอฟγ{\displaystyle f\circ \gamma }เป็นฟังก์ชันนูนฟังก์ชันfเรียกว่าλ{\displaystyle \lambda }-นูน ถ้าสำหรับเส้นจีโอเดสิกใดๆγ{\displaystyle \gamma }ด้วยพารามิเตอร์ธรรมชาติที{\displaystyle t}ฟังก์ชันเอฟγ(ที)λที2{\displaystyle f\circ \gamma (t)-\lambda t^{2}}เป็นรูปทรงนูน

เซตย่อย Kของแมนิโฟลด์แบบรีมันน์ Mเรียกว่าเซตแบบนูน ถ้าสำหรับจุดสองจุดใดๆ ใน Kจะมีเส้นทางที่สั้นที่สุด เพียงเส้นเดียว ที่เชื่อมต่อจุดทั้งสองนั้น ซึ่งอยู่บน K ทั้งหมด ดูเพิ่มเติมที่ เซตแบบนูนโดยสมบูรณ์

รัศมีความนูนณ จุดหนึ่งพี{\textstyle p}ค่าสูงสุดของรัศมีของทรงกลมที่มีจุดศูนย์กลางอยู่ที่แมนิโฟลด์แบบรีมันน์คือค่าสูงสุดของรัศมีของทรงกลมเหล่านั้นพี{\textstyle p}ที่เป็นนูน (ทั้งหมด)รัศมีความนูนของแมนิโฟลด์คือค่าต่ำสุดของรัศมีความนูนที่จุดต่างๆ สำหรับแมนิโฟลด์ขนาดกะทัดรัด ค่านี้จะเป็นจำนวนบวก[ 3 ]บางครั้งมีข้อกำหนดเพิ่มเติมว่าฟังก์ชันระยะทางไปยังพี{\textstyle p}ในลูกบอลเหล่านี้มีลักษณะนูน[ 4 ]

มัดโคแทนเจนต์

อนุพันธ์โคแวเรียนต์

คอมเพล็กซ์ทรงลูกบาศก์

ตำแหน่งที่ถูกตัด

ดี

เส้นผ่านศูนย์กลางของปริภูมิเมตริก คือค่าสูงสุดของระยะทางระหว่างจุดสองจุด

พื้นผิวที่สามารถคลี่ออกได้คือพื้นผิวที่มีสมมาตรกับระนาบ

การขยายตัวเท่ากับค่าคงที่ของลิปชิตซ์

อี

ความเชื่อมโยงของเอเรสแมนน์

แมนิโฟลด์ของไอน์สไตน์

เรขาคณิตแบบยุคลิด

แผนที่เลขชี้กำลัง(ทฤษฎีของลี) แผนที่เลขชี้กำลัง (เรขาคณิตแบบรีมันน์ )

เอฟ

เมตริกฟินส์เลอร์ คือการขยายแนวคิดของแมนิโฟลด์แบบรีมันน์ โดยที่ผลคูณเชิงสเกลาร์บนปริภูมิสัมผัสถูกแทนที่ด้วยนอร์ม

รูปแบบพื้นฐานแรกของการฝังตัวหรือการจุ่มคือพูลแบ็กของเซอร์เมตริก

ท่อร่วมไอดีแบบแบน

จี

เส้นทางจีโอเดสิกคือเส้นโค้งที่ทำให้ระยะทาง สั้น ที่สุด

สมการจีโอเดสิกคือ สมการเชิงอนุพันธ์ที่มีคำตอบเฉพาะที่คือเส้นจีโอเดสิก

การไหลแบบจีโอเดสิกคือการไหลบนบันเดิลสัมผัสTMของแมนิโฟลด์ Mซึ่งเกิดจากสนามเวกเตอร์ที่มีวิถีการเคลื่อนที่อยู่ในรูปแบบ(γ(ที),γ(ที)){\displaystyle (\gamma (t),\gamma '(t))}ที่ไหนγ{\displaystyle \gamma }เป็นเส้นโค้งทางภูมิศาสตร์

การบรรจบกันของ Gromov-Hausdorff

พื้นที่เมตริกไฮเปอร์โบลิกของโกรโมฟ

ปริภูมิเมตริกจีโอเดสิกคือปริภูมิเมตริกที่จุดสองจุดใดๆ เป็นจุดปลายของเส้นจีโอเดสิกที่

ชม

พื้นที่ฮาดามาร์ด (Hadamard space)เป็นพื้นที่สมบูรณ์ที่เชื่อมต่อกันอย่างง่าย และมีความโค้งไม่เป็นบวก

มิติเฮาส์ดอร์ฟ

ระยะทางเฮาส์ดอร์ฟ

การวัดแบบเฮาส์ดอร์ฟ

พื้นที่ฮิลเบิร์ต

แผนที่โฮลเดอร์

กลุ่มโฮโลโนมีคือกลุ่มย่อยของไอโซเมตรีของปริภูมิสัมผัสที่ได้มาจากการเคลื่อนย้ายแบบขนานไปตามเส้นโค้งปิด

ชั้นบรรยากาศโลก (Horosphere)คือเซตระดับของฟังก์ชัน Busemann

เรขาคณิตไฮเปอร์โบลิก (ดูเพิ่มเติมที่ปริภูมิไฮเปอร์โบลิกแบบรีมันน์ )

ลิงก์ไฮเปอร์โบลิก

ฉัน

รัศมีของการฉีด รัศมีของการฉีดที่จุดpของแมนิโฟลด์แบบรีมันน์คือค่าสูงสุดของรัศมีที่แผนที่เอกซ์โพเนน เชียล ที่pเป็นดิฟเฟโอโม ฟิซึม รัศมี ของ การฉีดของแมนิโฟลด์แบบรีมันน์คือค่าต่ำสุดของรัศมีของการฉีดที่ทุกจุด[ 5 ]ดูเพิ่มเติมที่ตำแหน่งตัด

สำหรับแมนิโฟลด์ที่สมบูรณ์ หากรัศมีของการฉีดที่pเป็นจำนวนจำกัดrแล้วจะมีจีโอเดสิกที่มีความยาว 2r ซึ่งเริ่มต้นและสิ้นสุดที่pหรือมีจุดqที่เป็นคู่คอนจูเกตกับp (ดูจุดคอนจูเกตด้านบน) และอยู่บนระยะทางrจากp [ 6 ]สำหรับ แมนิโฟลด์รีมันน์ แบบปิดรัศมีของการฉีดจะเป็นครึ่งหนึ่งของความยาวขั้นต่ำของจีโอเดสิกแบบปิดหรือระยะทางขั้นต่ำระหว่างจุดคอนจูเกตบนจีโอเดสิ

อินฟรานิลแมนิโฟลด์กำหนดให้กลุ่มลีแบบนิลโพเทนต์ที่เชื่อมต่อกันอย่างง่ายNกระทำต่อตัวเองโดยการคูณทางซ้าย และกลุ่มออโตมอร์ฟิซึมจำกัดFของNเราสามารถกำหนดการกระทำของผลคูณกึ่งตรงได้เอ็นเอฟ{\displaystyle N\rtimes F}บนNพื้นที่วงโคจรของNโดยกลุ่มย่อยแบบไม่ต่อเนื่องของเอ็นเอฟ{\textstyle N\rtimes F}ซึ่งกระทำอย่างอิสระบนNเรียกว่าอินฟรานิลแมนิโฟลด์อินฟรานิลแมนิโฟลด์ถูกปกคลุมอย่างจำกัดโดยนิลแมนิโฟลด์[ 7 ]

การฝังแบบไอโซเมตริกคือการฝังที่รักษาเมตริกแบบรีมันน์ไว้

ไอโซเมตรีเป็นฟังก์ชันทั่วถึงที่รักษาค่าระยะทางไว้

ฟังก์ชันไอโซเพอริเมตริกของปริภูมิเมตริกX{\textstyle X}วัด "ประสิทธิภาพของลูปที่แก้ไขได้นั้นสามารถหดตัวได้อย่างหยาบๆ เมื่อเทียบกับความยาว" สำหรับ Cayley 2-complex ของการนำเสนอแบบจำกัด พวกมันเทียบเท่ากับฟังก์ชัน Dehnของการนำเสนอกลุ่ม พวกมันไม่เปลี่ยนแปลงภายใต้ quasi-isometries [ 8 ]

เมตริกภายใน

เจ

สนามจาโคบี ( Jacobi field) คือสนามเวกเตอร์บนเส้นโค้งจีโอเดสิก γ ซึ่งสามารถหาได้ด้วยวิธีต่อไปนี้: เลือกตระกูลเส้นโค้งจีโอเดสิกแบบเรียบที่มีพารามิเตอร์เดียวγτ{\displaystyle \gamma _{\tau }}กับγ0=γ{\displaystyle \gamma _{0}=\gamma }จากนั้นฟิลด์ Jacobi จะถูกอธิบายโดย

เจ(ที)=γτ(ที)τ|τ=0.{\displaystyle J(t)=\left.{\frac {\partial \gamma _{\tau }(t)}{\partial \tau }}\right|_{\tau =0}.}

เส้นโค้งจอร์แดน

เค

เมตริกคาห์เลอร์-ไอน์สไตน์

เมตริกคาห์เลอร์

สนามเวกเตอร์สังหาร

การเชื่อมต่อ Koszul

แอล

เมตริกความยาวเหมือนกับเมตริกภายใน

ความยาวพื้นที่

การเชื่อมต่อแบบ Levi-Civitaเป็นวิธีธรรมชาติในการหาอนุพันธ์ของสนามเวกเตอร์บนแมนิโฟลด์แบบรีมันน์

การเชื่อมต่อเชิงเส้น

ลิงก์

ค่าคงที่ลิปชิตซ์ของแผนที่คือค่าต่ำสุดของจำนวน Lที่ทำให้แผนที่ที่กำหนดเป็น L -ลิปชิตซ์

การลู่เข้าแบบลิปชิตซ์คือการลู่เข้าของปริภูมิเมตริกที่กำหนดโดยระยะทางแบบลิปชิตซ์

ระยะทางลิปชิตซ์ระหว่างปริภูมิเมตริกคือค่าต่ำสุดของจำนวนrที่มี แผนที่ ไบลิปชิตซ์ แบบหนึ่งต่อหนึ่ง ระหว่างปริภูมิเหล่านี้ด้วยค่าคงที่ exp(- r ), exp( r ) [ 9 ]

แผนที่ลิปชิตซ์

พื้นที่สมมาตรเฉพาะที่

แผนที่ลอการิทึมหรือลอการิทึม เป็นการผกผันทางขวาของแผนที่เลขชี้กำลัง[ 10 ] [ 11 ]

เอ็ม

ความโค้งเฉลี่ย

ลูกบอลเมตริก

เมตริกเทนเซอร์

พื้นที่มินโกวสกี้

พื้นผิวขั้นต่ำสุดคือส่วนย่อยของแมนิโฟลด์ที่มีความโค้งเฉลี่ยเป็นศูนย์ (หรือเวกเตอร์ของความโค้งเฉลี่ย)

ความแข็งแกร่งของมอสโทว์ในมิติ3{\textstyle \geq 3}แมนิโฟลด์ไฮเปอร์โบลิกขนาดกะทัดรัดถูกจำแนกตามกลุ่มพื้นฐานของมัน

เอ็น

การกำหนดพารามิเตอร์ตามธรรมชาติคือการกำหนดพารามิเตอร์ตามความยาว[ 12 ]

เซตย่อยSของปริภูมิเมตริกXเรียกว่า เซตย่อย สุทธิ (Net)ϵ{\textstyle \epsilon }-สุทธิ ถ้าสำหรับจุดใดๆ ในXมีจุดในS อยู่ บนระยะทางนั้นϵ{\textstyle \leq \epsilon }[ 13 ] สิ่งนี้แตกต่างจากโครงข่ายโทโพโลยีซึ่งขยายขอบเขตของลิมิต

นิลแมนิโฟลด์ (Nilmanifold ): สมาชิกของเซตแมนิโฟลด์ขั้นต่ำที่รวมจุดหนึ่งไว้ และมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้: ที่กำหนดทิศทางได้เอส1{\displaystyle S^{1}}-บันเดิลบนนิลแมนิโฟลด์คือนิลแมนิโฟลด์ นอกจากนี้ยังสามารถนิยามได้ว่าเป็นตัวประกอบของกลุ่มลีแบบนิลโพ เทนต์ที่เชื่อมต่อกัน โดยแลตทิ

บันเดิลปกติ : เกี่ยวข้องกับการฝังตัวของแมนิโฟลด์ Mลงในปริภูมิยูคลิดโดยรอบอาร์เอ็น{\textstyle {\mathbb {R} }^{N}}บันเดิลปกติคือบันเดิลเวกเตอร์ซึ่งไฟเบอร์ที่แต่ละจุดpคือส่วนเติมเต็มเชิงตั้งฉาก (ในอาร์เอ็น{\textstyle {\mathbb {R} }^{N}}) ของปริภูมิสัมผัสทีพีเอ็ม{\textstyle T_{p}M}.

แผนที่แบบไม่ขยายเหมือนกับแผนที่แบบสั้น

โอ

ออร์บิโฟลด์

บันเดิลเฟรมออร์โทนอร์มอลคือบันเดิลของฐานในปริภูมิสัมผัสที่เป็นออร์โทนอร์มอลสำหรับเมตริกแบบรีมันน์

พี

การขนส่งแบบขนาน

ไอโซเมตรีเส้นทาง

พื้นที่ก่อนฮิลเบิร์ต

พื้นที่โปแลนด์

ปริภูมิทรงหลายเหลี่ยม คือ คอมเพล็กซ์เชิงซิมเพล็กซ์ที่มีเมตริก โดยที่ซิมเพล็กซ์แต่ละอันที่มีเมตริกเหนี่ยวนำนั้นสมมาตรกับซิมเพล็กซ์ในปริภูมิยุคลิด

ความโค้งหลักคือ ค่าความโค้งปกติสูงสุดและต่ำสุด ณ จุดใดจุดหนึ่งบนพื้นผิว

ทิศทางหลักคือทิศทางของ ความ โค้งหลัก

ตัวชี้วัดผลิตภัณฑ์

แมนิโฟลด์รีมันน์แบบผลิตภัณฑ์

ปริภูมิเมตริกที่เหมาะสมคือปริภูมิเมตริกที่ลูกบอลปิด ทุกลูก เป็นเซตกระชับหรือเทียบเท่ากับเซตย่อยปิดที่มีขอบเขตทุกเซตเป็นเซตกระชับ ปริภูมิเมตริกที่เหมาะสมทุกปริภูมิเป็นปริภูมิสมบูรณ์[ 14 ]

แมนิโฟลด์เทียมรีมันน์

คิว

ปริภูมิย่อยกึ่งนูนของปริภูมิเมตริกX{\textstyle X}เป็นเซตย่อยวายX{\textstyle Y\subseteq X}เช่นนั้นจึงมีอยู่เค0{\textstyle K\geq 0}โดยที่สำหรับทั้งหมดy,yวาย{\textstyle y,y'\in Y}สำหรับส่วนโค้งจีโอเดสิกทั้งหมด[y,y]{\textstyle [y,y']}และสำหรับทุกคนz[y,y]{\textstyle z\in [y,y']},(z,วาย)เค{\textstyle d(z,Y)\leq K}[ 15 ]

คำว่า Quasigeodesicมีความหมายสองอย่าง ในที่นี้เราจะยกตัวอย่างความหมายที่พบได้บ่อยที่สุด แผนที่เอฟ:ฉันวาย{\displaystyle f:I\to Y}(ที่ไหนฉันอาร์{\displaystyle I\subseteq \mathbb {R} }เส้นตรงกึ่งธรณีวิทยา (quasigeodesic) เรียกว่าเส้นตรงกึ่งธรณีวิทยาถ้ามีค่าคงที่เค1{\displaystyle K\geq 1}และซี0{\displaystyle C\geq 0}โดยที่สำหรับทุกๆx,yฉัน{\displaystyle x,y\in I}

1เค(x,y)ซี(เอฟ(x),เอฟ(y))เค(x,y)+ซี.{\displaystyle {1 \over K}d(x,y)-C\leq d(f(x),f(y))\leq Kd(x,y)+C.}

โปรดทราบว่าเส้นโค้งกึ่งธรณีวิทยา (quasigeodesic) ไม่จำเป็นต้องเป็นเส้นโค้งต่อเนื่องเสมอไป

ไอโซเมตรีเสมือนแผนที่เอฟ:Xวาย{\displaystyle f:X\to Y}เรียกว่าไอโซเมตรีเสมือนถ้ามีค่าคงที่เค1{\displaystyle K\geq 1}และซี0{\displaystyle C\geq 0}โดยที่

1เค(x,y)ซี(เอฟ(x),เอฟ(y))เค(x,y)+ซี.{\displaystyle {1 \over K}d(x,y)-C\leq d(f(x),f(y))\leq Kd(x,y)+C.}

และทุกจุดในYจะมีระยะห่างไม่เกินCจากจุดใดจุดหนึ่งของf ( X ) โปรดทราบว่าฟังก์ชันกึ่งไอโซเมตรีไม่จำเป็นต้องต่อเนื่อง ตัวอย่างเช่น แผนที่ใดๆ ระหว่างปริภูมิเมตริกกระชับเป็นฟังก์ชันกึ่งไอโซเมตรี หากมีฟังก์ชันกึ่งไอโซเมตรีจาก X ไปยัง Y แล้ว X และ Y จะเรียกว่าเป็นปริภูมิกึ่งไอโซเมตริกกัน

อาร์

รัศมีของปริภูมิเมตริกคือค่าต่ำสุดของรัศมีของทรงกลมเมตริกซึ่งบรรจุปริภูมิทั้งหมด[ 16 ]

เรย์เป็นจีโอเดสิกด้านเดียวที่ไม่มีที่สิ้นสุดซึ่งมีค่าต่ำสุดในแต่ละช่วง[ 17 ]

ต้นไม้จริง

เส้นโค้งที่ปรับแก้ได้

ความโค้งริชชี

รีมันน์นักคณิตศาสตร์ผู้เป็นที่มาของชื่อเรขาคณิตแบบ รีมันน์

มุมรีมันน์

เทนเซอร์ความโค้งของรีมันน์มักถูกนิยามว่าเป็นเทนเซอร์ (4, 0) ของบันเดิลสัมผัสของแมนิโฟลด์รีมันน์(เอ็ม,จี){\textstyle (M,g)}เช่นอาร์พี(X,วาย,)=จีพี(XวายวายX[X,วาย],),{\displaystyle R_{p}(X,Y,Z)W={g_{p}({\nabla _{X}\nabla _{Y}Z-\nabla _{Y}\nabla _{X}Z-\nabla _{[X,Y]}Z,W})},}สำหรับพีเอ็ม{\textstyle p\in M}และX,วาย,,ทีพีเอ็ม{\textstyle X,Y,Z,W\in T_{p}M}(ขึ้นอยู่กับธรรมเนียมปฏิบัติ)X{\textstyle X}และวาย{\textstyle Y}บางครั้งอาจมีการสลับกัน)

ปริภูมิไฮเปอร์โบลิกแบบรีมันน์

แมนิโฟลด์รีมันน์

ส่วนย่อยแบบรีมันน์ (Riemannian submanifold)คือส่วนย่อยที่สามารถหาอนุพันธ์ได้ ซึ่งเมตริกแบบรีมันน์เป็นส่วนจำกัดของเมตริกแบบรีมันน์โดยรอบ (ไม่ควรสับสนกับส่วนย่อยแบบรีมันน์ (sub-Riemannian manifold ))

การแทรกแบบรีมันน์ (Riemannian submersion)คือแผนที่ระหว่างแมนิโฟลด์แบบรีมันน์ ซึ่งเป็นการแทรกและการวัดย่อยไปพร้อมกัน

เอส

ความโค้งสเกลาร์

รูปแบบพื้นฐานที่สองคือรูปแบบกำลังสองบนปริภูมิสัมผัสของไฮเปอร์เซอร์เฟซ ซึ่งโดยทั่วไปจะใช้สัญลักษณ์ II แทน ซึ่งเป็นวิธีที่เทียบเท่าในการอธิบายตัวดำเนินการรูปร่างของไฮเปอร์เซอร์เฟซ

2.(วี,)=เอส(วี),.{\displaystyle {\text{II}}(v,w)=\langle S(v),w\rangle .}

นอกจากนี้ยังสามารถขยายความให้ครอบคลุมมิติร่วมใดๆ ก็ได้ ซึ่งในกรณีนี้จะเป็นรูปแบบกำลังสองที่มีค่าอยู่ในปริภูมิปกติ

ความโค้งภาคตัดขวางณ จุดหนึ่งพี{\textstyle p}ของแมนิโฟลด์แบบรีมันน์เอ็ม{\textstyle M}ตามระนาบ 2 มิติที่เกิดจากเวกเตอร์เชิงเส้นอิสระสองตัวคุณ,วีทีพีเอ็ม{\textstyle u,v\in T_{p}M}คือหมายเลขσพี(วีอีซีที(คุณ,วี))=อาร์พี(คุณ,วี,วี,คุณ)จีพี(คุณ,คุณ)จีพี(วี,วี)จีพี(คุณ,วี)2{\displaystyle \sigma _{p}({Vect}(u,v))={\frac {R_{p}(u,v,v,u)}{g_{p}(u,u)g_{p}(v,v)-g_{p}(u,v)^{2}}}}ที่ไหนอาร์พี{\textstyle R_{p}}เทนเซอร์ความโค้งเขียนได้ดังนี้อาร์พี(X,วาย,)=จีพี(XวายวายX[X,วาย],){\textstyle R_{p}(X,Y,Z)W={g_{p}({\nabla _{X}\nabla _{Y}Z-\nabla _{Y}\nabla _{X}Z-\nabla _{[X,Y]}Z,W})}}, และจีพี{\textstyle {g_{p}}}คือเมตริกแบบรีมันน์

ตัวดำเนินการรูปร่างสำหรับไฮเปอร์เซอร์เฟซ Mคือตัวดำเนินการเชิงเส้นบนปริภูมิสัมผัส S : T M T Mถ้า nคือฟิลด์ปกติหน่วยของ Mและ vคือเวกเตอร์สัมผัสแล้ว 

เอส(วี)=±วีn{\displaystyle S(v)=\pm \nabla _{v}n}

(ไม่มีข้อตกลงมาตรฐานว่าจะใช้ + หรือ − ในคำจำกัดความ)

แผนที่ระยะสั้นคือแผนที่ที่ระยะทางไม่เพิ่มขึ้นตามระยะทาง

ท่อร่วมไอดีแบบเรียบ

Sol manifoldคือแฟกเตอร์ของกลุ่ม Lie ที่เชื่อมต่อและแก้ได้ด้วยแลตทิ

เรขาคณิตทรงกลม

ซับเมตรีแผนที่สั้นfระหว่างปริภูมิเมตริกเรียกว่าซับเมตรี[ 18 ]ถ้ามีR > 0 อยู่ เช่นนั้นสำหรับจุดx ใดๆ และรัศมีr < Rภาพของเมตริกr -ball จะเป็นr -ball กล่าวคือเอฟ(บี(x))=บี(เอฟ(x)).{\displaystyle f(B_{r}(x))=B_{r}(f(x)).}แมนิโฟลด์ย่อยรีมันน์

ปริภูมิสมมาตรแบบรีมันน์ (Riemannian symmetric spaces) คือ แมนิโฟลด์แบบรีมันน์ (Riemannian manifolds) ซึ่งการสะท้อนทางธรณีฟิสิกส์ ณ จุดใดๆ ก็ตาม เป็นไอโซเมตรี ปริภูมิเหล่านี้เป็นผลหารของกลุ่มลี (Lie group) จริง (real Lie group) โดยกลุ่มย่อยกระชับสูงสุด (maximal compact subgroup) ซึ่งพีชคณิตลีของกลุ่มย่อยนี้คือพีชคณิตย่อยคงที่ของการผกผัน (involution) ที่ได้จากการหาอนุพันธ์ของสมมาตรทางธรณีฟิสิกส์ ข้อมูลทางพีชคณิตนี้เพียงพอที่จะใช้ในการจำแนกประเภทของปริภูมิสมมาตรแบบรีมันน์ได้

ซิสโตล k-ส โต ลของ Myทีเค(เอ็ม){\textstyle syst_{k}(M)}คือปริมาตรขั้นต่ำของ วัฏจักร kที่ไม่สอดคล้องกับศูนย์

ที

มัดสัมผัส

กรวยสัมผัส

เรขาคณิตของเธอร์สตันเรขาคณิตสามมิติทั้งแปดแบบที่ทำนายไว้โดยสมมติฐานการสร้างเรขาคณิตของเธอร์สตันซึ่งพิสูจน์โดยเพอร์แมน:เอส3{\textstyle \mathbb {S} ^{3}},อาร์×เอส2{\textstyle \mathbb {R} \times \mathbb {S} ^{2}},อาร์3{\textstyle \mathbb {R} ^{3}},อาร์×ชม2{\textstyle \mathbb {R} \times \mathbb {H} ^{2}},ชม3{\textstyle \mathbb {H} ^{3}},เอสโอ{\displaystyle \mathrm {Sol} },เอ็นฉัน{\displaystyle \mathrm {Nil} }, และพีเอสแอล~2(อาร์){\textstyle {\widetilde {PSL}}_{2}(\mathbb {R} )}.

ขอบเขตหน้าอก

นูนโดยสมบูรณ์เซตย่อยKของแมนิโฟลด์รีมันน์Mเรียกว่านูนโดยสมบูรณ์ ถ้าสำหรับจุดสองจุดใดๆ ในKเส้นจีโอเดสิกใดๆ ที่เชื่อมต่อจุดทั้งสองนั้นอยู่บนK ทั้งหมด ดูเพิ่มเติมที่นูน[ 19 ]

ซับแมนิโฟลด์ จีโอเดสิกโดยสมบูรณ์คือซับแมนิโฟลด์ที่จีโอเด สิก ทั้งหมดในซับแมนิโฟลด์นั้นเป็นจีโอเดสิกของแมนิโฟลด์โดยรอบด้วย[ 20 ]

พื้นที่ที่มีต้นไม้

ยู

ปริภูมิเมตริกแบบจีโอเดสิกที่ไม่ซ้ำกันคือ ปริภูมิเมตริกที่จุดสองจุดใดๆ เป็นจุดปลายของเส้นจีโอเดสิกที่ สั้นที่สุดที่ไม่ซ้ำกันเพียงเส้นเดียว

วี

ความแปรผัน

รูปแบบปริมาตร

เมตริกของคำในกลุ่มคือเมตริกของกราฟเคย์ลีย์ที่สร้างขึ้นโดยใช้ชุดตัวสร้าง

ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Glossary_of_Riemannian_and_metric_geometry&oldid=1360693640#P "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ อภิธานศัพท์เรขาคณิตแบบรีมันน์และเมตริก

นี่คือคำอธิบายศัพท์บางส่วนที่ใช้ในเรขาคณิตแบบรีมันน์และเรขาคณิตเชิงเมตริกซึ่งไม่ได้ครอบคลุมศัพท์เฉพาะของ โทโพโล ยีเชิงอนุพันธ์

ดี

เส้นผ่านศูนย์กลาง ของปริภูมิเมตริก คือค่าสูงสุดของระยะทางระหว่างจุดสองจุด

เอฟ

เมตริกฟินส์เลอร์ คือ การขยายแนวคิดของแมนิโฟลด์แบบรีมันน์ โดยที่ผลคูณเชิงสเกลาร์บนปริภูมิสัมผัสถูกแทนที่ด้วยนอร์ม

จี

เส้นทางจีโอเดสิก คือ เส้นโค้ง ที่ทำให้ ระยะทาง สั้น ที่สุด