Е.В. Троицкий - Дифференциальная геометрия и топология (1124100), страница 2
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®ª § ²¼, ·²® ª®¬¯ ª²®¥ ¯®¤¬®¦¥±²¢® µ ³±¤®°´®¢ ¯°®±²° ±²¢ § ¬ª³²®.¯°¥¤¥«¥¨¥ 1.60.¥®°¥¬ 1.64. ®¬¯ ª²®¥ µ ³±¤®°´®¢® ¯°®±²° ±²¢® ®°¬ «¼®.³±²¼ F X § ¬ª³²® ¨ x 62 F . ®ª ¦¥¬, ·²® ±³¹¥±²¢³¾²¥¯¥°¥±¥ª ¾¹¨¥±¿ ®ª°¥±²®±²¨ U (x) ¨ V (F ). ±¨«³ µ ³±¤®°´®¢®±²¨ ¤«¿ «¾¡®£®y 2 F ©¤³²±¿ ² ª¨¥ Vy 3 y ¨ Uy 3 x, ·²® Vy \ Uy = ;. ª°¥±²®±²¨ Vy ®¡° §³¾²¯®ª°»²¨¥ F , ¨§ ª®²®°®£® ¬®¦® ¢»¡° ²¼ ª®¥·®¥ ¯®¤¯®ª°»²¨¥ Vy ; : : : ; VyN , ² ªª ª F ª®¬¯ ª²® (±¬.
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2 ¤ · 1.65. ®ª § ²¼, ·²® ¥¯°¥°»¢»© ®¡° § ª®¬¯ ª² ª®¬¯ ª²¥. ¤ · 1.66. ³±²¼ f : X ! R1 | ¥¯°¥°»¢ ¿ ´³ª¶¨¿ ª®¬¯ ª²®¬ ¯°®±²° ±²¢¥ X . ®£¤ f ®£° ¨·¥ ¨ ¯°¨¨¬ ¥² ¨¡®«¼¸¥¥ ¨ ¨¬¥¼¸¥¥ § ·¥¨¿. ¤ · 1.67. ®·ª x0 §»¢ ¥²±¿ ¯°¥¤¥«¼®© ²®·ª®© ¬®¦¥±²¢ Z , ¥±«¨ ¢ ª ¦¤®© ¥¥ ®ª°¥±²®±²¨ ±®¤¥°¦¨²±¿ ¡¥±ª®¥·® ¬®£® ²®·¥ª Z .
®ª § ²¼, ·²® ¢ ¬¥²°¨·¥±ª®¬ ¯°®±²° ±²¢¥ X ¬®¦¥±²¢® Z , ¥ ¨¬¥¾¹¥¥ ¯°¥¤¥«¼»µ ²®·¥ª, ¿¢«¿¥²±¿§ ¬ª³²»¬. ¤ · 1.68. ¨±«® " > 0 ¿¢«¿¥²±¿ ·¨±«®¬ ¥¡¥£ ®²ª°»²®£® ¯®ª°»²¨¿ fUg¬¥²°¨·¥±ª®£® ¯°®±²° ±²¢ X , ¥±«¨ ¯®ª°»²¨¥ fB" (x)jx 2 X g ¿¢«¿¥²±¿ ¨§¬¥«¼·¥¨¥¬fUg (². ¥. ª ¦¤»© ¸ ° «¥¦¨² ¢ ¥ª®²®°®¬ ½«¥¬¥²¥ ¯®ª°»²¨¿). ®ª § ²¼, ·²® ¥±«¨¢ X ¢±¿ª ¿ ¯®±«¥¤®¢ ²¥«¼®±²¼ ¨¬¥¥² ±µ®¤¿¹³¾±¿ ¯®¤¯®±«¥¤®¢ ²¥«¼®±²¼, ²® ¢±¿ª®¥®²ª°»²®¥ ¯®ª°»²¨¥ ¨¬¥¥² ·¨±«® ¥¡¥£ . ¤ · 1.69. ³±²¼ X | ¬¥²°¨·¥±ª®¥ ¯°®±²° ±²¢®, ²®£¤ ±«¥¤³¾¹¨¥ ³±«®¢¨¿½ª¢¨¢ «¥²»:1) X ª®¬¯ ª²®;2) «¾¡ ¿ ¯®±«¥¤®¢ ²¥«¼®±²¼ fxng X ¨¬¥¥² ±µ®¤¿¹³¾±¿ ¯®¤¯®±«¥¤®¢ ²¥«¼®±²¼;3) «¾¡ ¿ ¯®±«¥¤®¢ ²¥«¼®±²¼ ¢«®¦¥»µ ¥¯³±²»µ § ¬ª³²»µ ¬®¦¥±²¢ fFng(². ¥.
Fn Fn+1) ¨¬¥¥² ¥¯³±²®¥ ¯¥°¥±¥·¥¨¥. ¤ · 1.70. ¥ª °²®¢® ¯°®¨§¢¥¤¥¨¥ ª®¬¯ ª²»µ ¯°®±²° ±²¢ ¿¢«¿¥²±¿ ª®¬¯ ª²»¬.82. ®£®®¡° §¨¿ ¨ ª ± ²¥«¼»¥ ¢¥ª²®° « ¤ª¨¬ ¬®£®®¡° §¨¥¬ ° §¬¥°®±²¨ m §»¢ ¥²±¿ ±¥¯ ° ¡¥«¼®¥ µ ³±¤®°´®¢® ²®¯®«®£¨·¥±ª®¥ ¯°®±²° ±²¢® M , ± ¡¦¥®¥ £« ¤ª¨¬ ²« ±®¬, ². ¥. ®²ª°»²»¬ ¯®ª°»²¨¥¬ fU g ¨ ¡®°®¬ £®¬¥®¬®°´¨§¬®¢ ' , ®²®¡° ¦ ¾¹¨µ U ®²ª°»²»¥ ¯®¤¬®¦¥±²¢ V Rm (° §¬¥°®±²¼ m ¬®£®®¡° §¨¿ M ®¡®§ · ¥²±¿ dim M ). ¨ § ¤ ¾² ¢ U «®ª «¼»¥ ª®®°¤¨ ²» . °¨½²®¬ ²°¥¡³¥²±¿, ·²®¡» ®²®¡° ¦¥¨¿ § ¬¥» ª®®°¤¨ ² (¨«¨ ´³ª¶¨¨ ¯¥°¥µ®¤ )'' 1 : ' (U \ U ) ! '(U \ U ) ¡»«¨ £« ¤ª¨¬¨ ª ª ¢¥ª²®°{´³ª¶¨¨, § ¤ »¥ ®²ª°»²®¬ ¬®¦¥±²¢¥ ¢ Rm . « ¤ª®© ±²°³ª²³°®© §»¢ ¥²±¿ ¬ ª±¨¬ «¼»©£« ¤ª¨© ²« ± (¥ ±®¢±¥¬ ±²°®£®¥ ¯®¿²¨¥). ¬¥· ¨¥ 2.2. ±«¨ ¥ ²°¥¡®¢ ²¼ £« ¤ª®±²¨, ²® ¬®£®®¡° §¨¥ §»¢ ¥²±¿ ²®-¯°¥¤¥«¥¨¥ 2.1.¯®«®£¨·¥±ª¨¬.°¨¢¥±²¨ ¯°¨¬¥° ¬®£®®¡° §¨¿ ± ¥±®£« ±®¢ »¬¨ £« ¤ª¨¬¨ ±²°³ª²³° ¬¨, ².
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·¨², := P > 0, := = | ¨±ª®¬®¥ C 1-° §¡¨¥¨¥ ¥¤¨¨¶». 2¥®°¥¬ 2.18. ³±²¼ f : Rn ! R | £« ¤ª ¿ ´³ª¶¨¿, ¯°¨·¥¬ grad f 6= 0 M = f 1(y0). ®£¤ M | £« ¤ª®¥ ¬®£®®¡° §¨¥. °¨ ½²®¬ ¢ ª ·¥±²¢¥ «®ª «¼»µ ª®®°¤¨ ² ¬®¦® ¢§¿²¼ ¥ª®²®°»¥ n1 ¨§ x1; : : : ; xn.®ª § ²¥«¼±²¢®. °¨¬¥¿¥¬ ²¥®°¥¬³ ® ¥¿¢®© ´³ª¶¨¨. ¬¥®, ¯³±²¼!@f@f1n~x0 = (x0; : : : ; x0 ) 2 M; grad ~x = @x1 ; : : : ; @xn 6= ~0:~x¥§ ®£° ¨·¥¨¿ ®¡¹®±²¨ ¬®¦® ±·¨² ²¼, ·²® @x@fn ~x 6= 0.
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