06. Объем ориентированного риманова многообразия
Пусть в окрестности точки риманова многообразия
задана карта
и векторные поля
такие, что
Выберем в
ортонормированный базис
, в котором значения векторного поля
в точке
можно записать в виде:
. Тогда
Поскольку объем
Параллелепипеда, построенного на векторах
в касательном пространстве
равен
, то мы имеем
(поскольку
). Если
– какая-то другая карта в окрестности точки
, имеющая согласованную ориентацию с картой
, то в этой карте базисные поля имеют вид
и коэффициенты метрического тензора
равны
и
, где
(якобиан матрицы Якоби замены координат).
Теперь можно определить понятие объема области ориентированного риманова многообразия
. Пусть на римановом многообразии
с метрическим тензором
дана область
, замыкание которой
компактно, граница
гладкая и существует ориентируемая окрестность
множества
. Объемом области
называется число
. Легко проверить, что значение данного интеграла не зависит от выбора локальной системы координат.
Пример. Рассмотрим погруженную поверхность В
. В этом случае можно говорить о Площади (
) области
на поверхности. Коэффициенты метрического тензора при этом равны
, следовательно, всякая область с компактным замыканием на поверхности имеет площадь:
.
< Предыдущая | Следующая > |
---|