达布定理 (微分几何)

✍ dations ◷ 2025-12-08 05:11:29 #微分系统,辛几何,微分几何中的坐标系,数学定理

达布定理 是数学领域微分几何中关于微分形式的一个定理,部分地推广了弗罗贝尼乌斯定理。它是包括辛几何在内多个领域的基石。这个定理以让·加斯东·达布 命名,他在解 Pfaff 问题 时建立了这个定理。

这个定理的推论之一是任何两个同维数的辛流形是局部辛同胚的。这就是说,任何 2-维辛流形能局部的看作带标准辛形式的线性辛空间 C。应用于切触几何也有类似的结论。

定理准确的陈述如下。 设 θ 是一个 维流形上的 1-形式,使得 dθ 有常秩 。如果任一点都有

那么有一个局部的坐标系 1,...,-, 1, ..., ,在这个坐标系下

d。另一个方面,如果任一点有

那么有一个局部坐标系 1,...,-, 1, ..., 使得

特别的,设 ω 是 =2 维流形 上的一个辛 2-形式。 上任一点 的局部,由 庞加莱引理,总有一个 1-形式 θ 满足 dθ=ω 。进一步 θ 满足达布定理的第一个假设,从而局部存在一个 附近的坐标卡 使得

取外导数便有

坐标卡 称为 附近的达布坐标卡。 流形 能被这样的卡覆盖。

换一种方式叙述,将 R2m 与 Cm 等同起来,令 j = j + i j。如果 φ : → C是一个达布坐标卡,那么 ω 是标准辛形式 ω0 在 C 上的拉回:

这个结论意味着辛几何没有局部不变性:在任何一点附近,总能取一个达布基。这和黎曼几何具有显著的不同,高斯绝妙定理指出曲率是黎曼几何的一个局部不变量。曲率阻碍了将度量局部写成一个平方和。

必须要强调的是,达布定理是说 ω 能在 附近的“整个邻域”写成一个标准形式。黎曼几何中,度量总能在给定一“点”写成一个标准形式,但一般不能在那个点的邻域,除非局部为欧氏空间。

相关

  • 滑石滑石(英语:talc,硅酸镁)是已知最软的矿物,其莫氏硬度标为1。用指甲可以在滑石上留下划痕。滑石一般为白色,略带青色或绿色。滑石是其他矿物在地下发生长期的物理、化学变化而成的,
  • 詹姆斯一世詹姆斯一世(James I of Scotland,1394年12月10日-1437年2月21日),是15世纪苏格兰王国的君主、诗人,罗伯特三世之子。詹姆斯是斯图亚特王朝第一任真正试图掌握政权的君主,少年时被长
  • 德涅斯特河沿岸卢布德涅斯特河沿岸卢布(рублэ транснистрянэ)是位于摩尔多瓦东部的未被国际普遍承认的国家德涅斯特河沿岸摩尔达维亚共和国的流通货币。辅币单位戈比,1卢布=100
  • 韩国酒文化参数所指定的目标页面不存在,建议更正成存在页面或直接建立下列一个页面(建立前请先搜寻是否有合适的存在页面可以取代):汤饭馔韩国酒文化泛指韩国的酿酒、饮酒的文化。韩国的酒
  • 宝兴藤宝兴藤(学名:)是夹竹桃科秦岭藤属的植物,是中国的特有植物。分布在中国大陆的四川等地,生长于海拔2,720米的地区,见于山地林中和河边杂木林中,目前尚未由人工引种栽培。
  • 投射测验投射测验(英文:projective test),是心理学的一类人格测试方法,和客观测验(Objective test)不同,其测试给受测者一系列的模糊刺激,要求受测者叙述模式、完成图示或讲述故事。最常用的
  • 海上见闻录《海上见闻录》为记载郑成功、郑经、郑克塽三世延平王的史书,作者为南明福建同安人阮旻锡,此书是研究南明及郑氏政权的重要史料。本书共二卷,旧题“鹭岛道人梦葊辑”,据朱希祖考
  • 摇滚国度摇滚国度(英语:Roc Nation)是美国的一个音乐厂牌及娱乐公司,由Jay-Z于2008年创立。该公司在纽约、伦敦、纳什维尔和洛杉矶设有办公室。
  • 萨克森的玛丽亚·奥古斯塔萨克森的玛丽亚·奥古斯塔(德语:,1782年6月21日—1863年3月14日),萨克森国王腓特烈·奥古斯特一世的独女。玛丽亚·奥古斯塔终生未婚,死后葬在宫廷主教座堂。
  • 1990年热带风暴马可热带风暴马可(英语:Tropical Storm Marco)是1990年大西洋飓风季期间唯一在美国登陆的热带气旋,也是该季第13个获得命名的风暴。马可由10月9日古巴北部沿岸的一股冷心低气压形成,