Главная > Дифференциальная геометрия: первое знакомство
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

§ 3. МЕТРИЧЕСКИЙ ТЕНЗОР

1°. Метрическая структура линейного пространства

Пусть на векторах пространства задана билинейная форма симметричная, и невырожденная: для любого ненулевого вектора х можно указать вектор у, такой, что

Зафиксируем эту форму и положим

Тем самым каждой паре векторов х и у ставится в соответствие число определяемое по правилу (1).

В случае, когда симметричная билинейная форма, полярная положительно определенной квадратичной форме, пространство наделяется новой дополнительной структурой и превращается в евклидово пространство, в котором представляет собой скалярное произведение векторов х и у.

Пусть — базис пространства Рассмотрим совокупность компонент

Ясно, что тензор типа при переходе к другому базису числа изменяются по правилу:

Назовем тензор (ковариантным) метрическим тензором или, кратко, метрикой.

Пример. Найдем закон преобразования при переходе к другому базису.

При изменении базиса числа преобразуются по правилу:

Если считать номером строки в матрицах первый индекс, в матрице нижний индекс, а в матрице верхний индекс, то это правило можно записать в матричной форме следующим образом:

Так как при умножении матриц их определители также перемножаются и

то в результате получим

Если

то

Из курса линейной алгебры известно следующее утверждение.

ТЕОРЕМА 3. Билинейная форма невырождена в том и только в том случае, когда

Тем самым в любой координатной системе возможен переход от матрицы к обратной матрице. Обозначим компоненты обратной матрицы через

Тогда

УТВЕРЖДЕНИЕ. - тензор типа т. е.

Достаточно показать, что матрица определяемая формулой (2), является обратной к матрице

Имеем

Аналогично проверяется равенство

Тензор называется контравариантным метрическим тензором.

1
Оглавление
email@scask.ru