2025年8月11日月曜日

1239: \(C^\infty\)マニフォールド(多様体)、バウンダリー(境界)付き、上方の\(C^\infty\) \((0, q)\)-アンチシンメトリック(反対称)-テンソルたちバンドル(束)

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\(C^\infty\)マニフォールド(多様体)、バウンダリー(境界)付き、上方の\(C^\infty\) \((0, q)\)-アンチシンメトリック(反対称)-テンソルたちバンドル(束)の定義

話題


About: \(C^\infty\)マニフォールド(多様体)

この記事の目次


開始コンテキスト



ターゲットコンテキスト



  • 読者は、\(C^\infty\)マニフォールド(多様体)、バウンダリー(境界)付き、上方の\(C^\infty\) \((0, q)\)-アンチシンメトリック(反対称)-テンソルたちバンドル(束)の定義を得る。

オリエンテーション


本サイトにてこれまで議論された定義たちの一覧があります。

本サイトにてこれまで議論された命題たちの一覧があります。


本体


1: 構造化された記述


ここに'構造化された記述'のルールたちがある

エンティティ(実体)たち:
\( M\): \(\in \{\text{ 全ての } d \text{ -ディメンショナル(次元) } C^\infty \text{ マニフォールド(多様体)、バウンダリー(境界)付き、たち } \}\)
\( q\): \(\in \mathbb{N}\)
\( \Lambda^0_q (TM)\): \(= \biguplus_{m \in M} \Lambda^0_q (T_mM)\)
\( \pi\): \(: \Lambda^0_q (TM) \to M, v \mapsto m\)、ここで、\(v \in \Lambda^0_q (T_mM)\)
\(*(\Lambda^0_q (TM), M, \pi)\): \(\in \{ \text{ ランク } _dC_q \text{ の全ての } C^\infty \text{ ベクトルたちバンドル(束)たち }\}\)
//

コンディションたち:
\((\Lambda^0_q (TM), M, \pi) \in \{(T^0_q (TM), M, \pi) \text{ の全ての } C^\infty \text{ サブバンドル(部分束)たち }\}\)
//

\(\Lambda^0_q (TM)\)は、とても頻繁に、暗黙に、\(\biguplus_{m \in M} \Lambda_q (T_mM: \mathbb{R})\)と同一視される、カノニカル(正典)バイジェクション(全単射)\(f': \Lambda^0_q (TM) \to \biguplus_{m \in M} \Lambda_q (T_mM: \mathbb{R}), t \in \Lambda^0_q (T_mM) \mapsto f (t)\)によって、ここで、\(f\)は、\(C^\infty\)マニフォールド(多様体)、バウンダリー(境界)付き、上のポイントにおける\((p, q)\)-テンソルたちスペース(空間)と、リアルナンバー(実数)たちフィールド(体)および\(p\)個のコタンジェントベクトルたちスペース(空間)たちおよび\(q\)個のタンジェント(接)ベクトルたちスペース(空間)たちおよびフィールド(体)に関するテンソルたちスペース(空間)との間のカノニカル(正典)'ベクトルたちスペース(空間)たち - リニア(線形)モーフィズム(射)たち'アイソモーフィズム(同形写像)の定義内で言及されたカノニカル(正典)'ベクトルたちスペース(空間)たち - リニア(線形)モーフィズム(射)たち'アイソモーフィズム(同形写像)である。

したがって、各\(t \in \Lambda^0_q (TM)\)は本当にはマルチリニアマップ(多重線形写像)ではないが、\(f' (t)\)が、とても頻繁に、暗黙に、\(t\)の代わり使われる。


2: 注


\((\Lambda^0_q (TM), M, \pi)\)が\((T^0_q (TM), M, \pi)\)の \(C^\infty\)サブバンドル(部分束)であることが意味するのは、\(\Lambda^0_q (TM)\)は、\(T^0_q (TM)\)のサブスペース(部分空間)トポロジーおよび\(T^0_q (TM)\)のアダプティングアトラスを持つということ(それが意味するのは、\(\Lambda^0_q (TM)\)は\(T^0_q (TM)\)のエンベッデッドサブマニフォールド(部分多様体)、バウンダリー(境界)付き、であるということ)。

\((\Lambda^0_q (TM), M, \pi)\)は本当に\((T^0_q (TM), M, \pi)\)の \(C^\infty\)サブバンドル(部分束)であることを見よう、任意の\(C^\infty\)ベクトルたちバンドル(束)に対して、ファイバーたちの任意の\(k\)-ディメンショナル(次元)ベクトルたちサブスペース(部分空間)たちのユニオン(和集合)で任意のローカル\(C^\infty\)フレームたちを許すものは\(C^\infty\)ベクトルたちサブバンドルである、サブスペース(部分空間)トポロジーおよびアダプティングアトラスを持って、という命題によって。

\(\Lambda^0_q (T_mM)\)は、\(T^0_q (T_mM)\)の\(_dC_q\)-ディメンショナル(次元)ベクトルたちサブスペース(部分空間)である。

各\(m \in M\)に対して、任意のチャート\((U_m \subseteq M, \phi_m)\)を取ろう。

\(d x^j: U_m \to T^0_1 (TM)\)は、\((T^0_1 (TM), M, \pi)\)に対する\(C^\infty\)ローカルセクション(断面)である。

任意の\(j_1 \lt ... \lt j_q\)に対して、\(d x^{j_1} \wedge ... \wedge d x^{j_q}\)は、\((T^0_q (TM), M, \pi)\)に対する\(C^\infty\)ローカルセクション(断面)である、任意の\(C^\infty\)マニフォールド(多様体)、バウンダリー(境界)付き、に対して、任意の\(C^\infty\)フォームたちのウェッジプロダクト(楔積)は\(C^\infty\)フォームであるという命題によって。

\(\{d x^{j_1} \wedge ... \wedge d x^{j_q} \vert j_1 \lt ... \lt j_q\}\)は、要求されている\(_dC_q\)個の\(C^\infty\)ローカルセクション(断面)たちのセット(集合)である: 各\(m' \in U_m\)に対して、\(\{d x^{j_1} \vert_{m'} \wedge ... \wedge d x^{j_q} \vert_{m'} \vert j_1 \lt ... \lt j_q\}\)は\(\Lambda_q (T_mM: \mathbb{R})\)に対するベーシス(基底)である、任意のベクトルたちスペース(空間)の\(q\)-コベクトルたちスペース(空間)は、ベーシス(基底)で当該ベクトルたちスペース(空間)のデュアルベーシス(基底)の昇順要素たちのウェッジプロダクト(楔積)たちからなるものを持つという命題によって。


参考資料


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