А.А. Тужилин - Лекции по классической дифференциальной геометрии (второй семестр) (1124098), страница 19
Текст из файла (страница 19)
®¢®°¿², ·²® ¤¥´®°¬ ¶¨¿ fs¥¯®¤¢¨¦ ª° ¥, ¥±«¨ ²®·ª¨ ¨§ @ ®±² ¾²±¿ ¥¯®¤¢¨¦»¬¨.³±²¼ ²¥¯¥°¼ « £° ¦¨ L £« ¤®ª ¢ ®ª°¥±²®±²¨ ®¡° § ¯®¤¿²¨¿ f.~®£¤ f §»¢ ¥²±¿ ½ª±²°¥¬ «¼¾ ´³ª¶¨® « L , ¥±«¨dL (fs ) = 0ds s=0¤«¿ «¾¡®© ¤¥´®°¬ ¶¨¨ fs ®²®¡° ¦¥¨¿ f, ¥¯®¤¢¨¦®© ª° ¥. ®£®¬¥° ¿ ¢ °¨ ¶¨® ¿ § ¤ · | ½²® § ¤ · ® ¯®¨±ª¥ ½ª±²°¥¬ «¥© ¬®£®¬¥°®£®¢ °¨ ¶¨®®£® ´³ª¶¨® « .«¥¤³¾¹ ¿ ²¥®°¥¬ ¤®ª §»¢ ¥²±¿ «®£¨·® ²¥®°¥¬¥ 12.1 (¯°®¢¥°¼²¥).f¿¢«¿¥²±¿ ½ª±²°¥¬ «¼¾ ´³ª¶¨® « L ,¥±«¨ ¨ ²®«¼ª® ¥±«¨ ¢¤®«¼¢»¯®«¿¥²±¿ ±«¥¤³¾¹ ¿ ±¨±²¥¬ ¤¨´´¥°¥¶¨ «¼»µ ³° ¢¥¨© ©«¥° { £° ¦ :¥®°¥¬ 12.7 ²®¡° ¦¥¨¥fmXd @L ; @L = 0; i = 1; : : : ; n:i@xi=1 du @y³±²¼ ®¡« ±²¼ «¥¦¨² ¯«®±ª®±²¨ R2 ± ª®®°¤¨ ² ¬¨ u1; u2,¨ f : ! R3 | ¯®£°³¦¥¨¥.
³±²¼ x1 ; x2; x3 | ±² ¤ °²»¥ ª®®°¤¨ ²» ¢R3, ¨ ®²®¡° ¦¥¨¥ f § ¯¨±»¢ ¥²±¿ ¢ ½²¨µ ª®®°¤¨ ² µ ²°¥¬¿ ´³ª¶¨¿¬¨xi(u1 ; u2). ¡®§ ·¨¬ ·¥°¥§ x(u1; u2) ° ¤¨³±-¢¥ª²®° ²®·ª¨ ¯®¢¥°µ®±²¨ f± ª®®°¤¨ ² ¬¨ u1; u2. ®£¤ ¨¤³¶¨°®¢ ¿ ¬¥²°¨ª ¨¬¥¥² ¢¨¤ gij =hxui ; xuj i. ¯°¥¤¥«¨¬ ´³ª¶¨® « (f) ² ª:Z1(f) = 2 (g11 + g22) du1du2:²®² ´³ª¶¨® « §»¢ ¥²±¿ ´³ª¶¨® «®¬ ½¥°£¨¨ ¨«¨ ´³ª¶¨® «®¬¨°¨µ«¥. ©¤¥¬ ¥£® ½ª±²°¥¬ «¨. «¿ ½²®£® § ¯¨¸¥¬ ³° ¢¥¨¿ ©«¥° { £° ¦ .
¬¥¥¬xiu u + xiu u = 0; i = 1; 2; 3: ª¨¬ ®¡° §®¬, ª®®°¤¨ ²» ° ¤¨³±-¢¥ª²®° ½ª±²°¥¬ «¨ ´³ª¶¨® « ¨°¨µ«¥ ¿¢«¿¾²±¿ £ °¬®¨·¥±ª¨¬¨ ´³ª¶¨¿¬¨. ¯®¬¨¬, ·²® ² ª¨¥ ° ¤¨³±¢¥ª²®°» (¨ ±®®²¢¥²±²¢³¾¹¨¥ ¯®¢¥°µ®±²¨) ¿¢«¿¾²±¿ £ °¬®¨·¥±ª¨¬¨. ² ª,¬» ¤®ª § «¨ ±«¥¤³¾¹¨© °¥§³«¼² ².°¨¬¥°.112 2°¥¤«®¦¥¨¥ 12.1 ª±²°¥¬ «¨ ´³ª¶¨® « ¨°¨µ«¥ | £ °¬®¨·¥±ª¨¥¯®¢¥°µ®±²¨.«¥¬¥²» ¢ °¨ ¶¨®®£® ¨±·¨±«¥¨¿103 ¯°¥¤»¤³¹¥¬ ¯°¨¬¥°¥ § ¬¥¨¬ ´³ª¶¨® « ¨°¨µ«¥ ´³ª¶¨® « ¯«®¹ ¤¨:Z q2 du1du2:g11g22 ; g12(f) = 21ª §»¢ ¥²±¿, ½ª±²°¥¬ «¨ ½²®£® ´³ª¶¨® « | ½²® ¬¨¨¬ «¼»¥ ¯®¢¥°µ®±²¨, ².¥. ¯®¢¥°µ®±²¨ ³«¥¢®© ±°¥¤¥© ª°¨¢¨§» (¤®ª ¦¨²¥).°¨¬¥°.«¥¬¥²» ¢ °¨ ¶¨®®£® ¨±·¨±«¥¨¿104 ¤ ·¨ ª «¥ª¶¨¨ 12 ¤ · 12.1 ®ª ¦¨²¥, ·²® ½ª±²°¥¬ «¼®±²¼ ®²®¡° ¦¥¨¿ ¯® ®²®¸¥¨¾ ª ¬®£®¬¥°®¬³ ¢ °¨ ¶¨®®¬³ ´³ª¶¨® «³ ° ¢®±¨«¼ ¢»¯®«¥¨¾ ±¨±²¥¬» ¤¨´´¥°¥¶¨ «¼»µ ³° ¢¥¨© ©«¥° { £° ¦ .
R2, f : ! R3 | ¯®£°³¦¥¨¥, ¨ vol2 ®¡®§ · ¥²´³ª¶¨® « ¯«®¹ ¤¨. ®ª ¦¨²¥, ·²® ¤«¿ «¾¡®© ¤¥´®°¬ ¶¨¨ fs ®²®¡° ¦¥¨¿ f , ¥¯®¤¢¨¦®© £° ¨¶¥ @, ¢»¯®«¿¥²±¿d vol2 (fs ) = ; Z h; H i;ds s=0£¤¥ | ¯®«¥ ¢ °¨ ¶¨¨ fs , H | ¢¥ª²®° ±°¥¤¨© ª°¨¢¨§» ¯®¢¥°µ®±²¨f , ².¥. ¯°®¨§¢¥¤¥¨¥ ±°¥¤¥© ª°¨¢¨§» ¥¤¨¨·³¾ ®°¬ «¼. ¤ · 12.2 ³±²¼.