Научная статья на тему 'Об аналоге связности Нейфельда в пространстве центрированных плоскостей с одноиндексными базисно-слоевыми формами'

Об аналоге связности Нейфельда в пространстве центрированных плоскостей с одноиндексными базисно-слоевыми формами Текст научной статьи по специальности «Математика»

CC BY
24
6
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПРОЕКТИВНОЕ ПРОСТРАНСТВО / ПРОСТРАНСТВО ЦЕНТРИРОВАННЫХ ПЛОСКОСТЕЙ / АНАЛОГ СИЛЬНОЙ НОРМАЛИЗАЦИИ НОРДЕНА / СВЯЗНОСТЬ НЕЙФЕЛЬДА / PROJECTIVE SPACE / SPACE OF CENTRED PLANES / ANALOGUE OF NORDEN STRONG NORMALIZATION / NEIFELD'S CONNECTION

Аннотация научной статьи по математике, автор научной работы — Белова Е. Е., Белова О. О.

В n -мерном проективном пространстве рассмотрено пространство центрированных плоскостей. Над ним возникает некоторое главное расслоение. В этом расслоении задается аналог связности Нейфельда. Рассмотрен случай, когда одноиндексные формы являются базисно-слоевыми формами. Доказано, что аналог сильной нормализации Нордена индуцирует данную связность.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

About an analogue of Neifeld’s connection on the space of centred planes with one-index basic-fibre forms

This research is realized by Cartan Laptev method (with prolongations and scopes, moving frame and exterior forms). In this paper we consider a space П of centered m -planes (a space of all centered planes of the dimension m ). This space is considered in the projective space . For the space П we have: dim П=n + (n m)m . Principal fiber bundle is arised above it. The Lie group is a typical fiber of the principal fiber. This group acts in the tangent space to the П. Analogue of Neifeld’s connection with multivariate glueing is given in this fibering by Laptev Lumiste way. The case when one-index forms are basic-fibre forms is considered. We realize an analogue of the Norden strong normalization of the space П by fields of the geometrical images: (n m 1) -plane which is not having the common points with a centered m -plane and (m 1) -plane which is belonging to the m -plane and not passing through its centre. It is proved that the analog of the Norden strong normalization of the space of centered planes induces this connection.

Текст научной работы на тему «Об аналоге связности Нейфельда в пространстве центрированных плоскостей с одноиндексными базисно-слоевыми формами»

УДК 514.75

Е. Е. Белова1 , О. О. Белова2

2 Балтийский федеральный университет им. И. Канта, Россия

1 el_liza_belova@mail.ru, 2 olgaobelova@mail.ru

1 ORCID: https://orcid.org/0000-0003-0762-074X

2 ORCID: http://orcid.org/0000-0002-1300-9587

doi: 10.5922/0321-4796-2019-50-6

Об аналоге связности Нейфельда в пространстве центрированных плоскостей с одноиндексными базисно-слоевыми формами

В п-мерном проективном пространстве рассмотрено пространство центрированных плоскостей. Над ним возникает некоторое главное расслоение. В этом расслоении задается аналог связности Нейфельда. Рассмотрен случай, когда одноиндексные формы являются базисно-слоевыми формами. Доказано, что аналог сильной нормализации Нордена индуцирует данную связность.

Ключевые слова: проективное пространство, пространство центрированных плоскостей, аналог сильной нормализации Нордена, связность Нейфельда.

Отнесем «-мерное проективное пространство Рп к подвижному реперу {А,А1} (I,... = 1, п), инфинитезимальные перемещения которого определяются формулами

йА = вА + С А1, йА1 = 6А1 + с/А/ + со ¡А, (1)

причем формы Пфаффа С , с/, со1 удовлетворяют структурным уравнениям Картана проективной группы ОР(п) (см., напр., [1]):

Поступила в редакцию 04.02.2019 г. © Белова Е. Е., Белова О. О., 2019

Ва1 =а3 ла'3, Ва1 = а] ла3, Ва] = ] л С + 5\ак лск + с л а1.

(2)

В пространстве Рп рассмотрим пространство П [2] центрированных плоскостей Ь*т . Произведем специализацию по-

движного репера {Л,Ла,Ла } (а,... = 1, т; а,... = т +1, п), помещая вершину Л в центр т-мерной плоскости, а вершины Ла — на центрированную плоскость Ьт*. Из формул (1) следует, что для пространства П формы аа, аа, С являются базисными, Шш П = п + (п - т)т .

Базисные формы удовлетворяют вытекающим из (2) структурным уравнениям (ср. [3])

т~\ а а /~\а , В а т\ а Ь /~\а , а /~\а

Вс = С лП + С лП;, ВС = С Л11ь + с лП„ ,

а ; Ь а' ( з )

ВС = ] лПаВ +аа лП ,

а Ь ар а'

где

Па = -С, пр = П = С, П а = С, Па = -С , (4)

ПрВ =К п;-з; па.

В данном случае формы аа являются базисными, а формы Па = -аа — слоевыми (ср. [4; 5]).

Находим внешние дифференциалы от форм (4):

ВПа = Пь лП; -аа лПI,

вп;=п; лПг+С лп;г+аа лп;-с лп; ,

ВП = ПI л Па + аа л па + ас л ПаЬс + ] л П аа, (5) ВП а = -Пр л П;а + С лП а, ВП а = ПЬ лП ь + С л П а ,

где

^aPr=-s;®r-s;®p, о.;а = s;^a, = -s>c - St®b , = s>a, = -CDa .

Над пространством центрированных плоскостей П возникает главное расслоение L (П) со структурными уравнениями (3, 5), типовым слоем которого является группа Ли L, действующая в касательном пространстве к П, dim L = = (n - m)n + m(m + 2). В главном расслоении L (П) с многомерным приклеиванием [6] зададим аналог связности Ней-фельда [7—9] способом Лаптева — Лумисте.

Введем новые формы:

Qa -Qa т-ia ^^a - 1 a® Va y^b - 1 b ® - T ab a - L a ®b >

- Q a p - Гa ®r 1 Prw Va -1 pa® - L aa®r ^PrW a

Q b - Q b - гa ® a Va „ c - 1 bc® rac a - Lb a ®c

Q - ГP®p fa b - 1 ab® - Lab ®P ap b

q a -Q a - L ®a aa - L h®b - ab -Пb ®a. a a b

(6)

Находя дифференциалы форм (6), получаем, что связность в главном расслоении L (П) задается с помощью поля объекта связности Г={ г: , Га , La , r;r, г;а, L- , Г1, Г1, , ПР, гааь, , Laa, Lab, П^} на базе П уравнениями

аг: - г;Q - LaQ -о 0=га®0+га®+г>',

a a T^a ^ а . a ^ c . T^ac ^. a Аг b = 1 ba® + 1 be® + 1 ba® c ,

\j~ab 7~ab . ~f~ab . Tabc 0

AL = L я® + L ® + L a® ,

a a0 ae a0 e '

аг;7 - гаQ; - La;rQa + aaPr = га® + га® + гаa®,

Аг;а + 8;па = г;у+г;у+г;ъу , - 8аг п; = 1;су + г^У + г;у, Дга - гаЪспс - ^пс + 8ап а = г; + г;у + г;с,

дг;с + 81 пс + 8пъ = г1ауа + г-сУ + гцсо: ,

\тас . осг^а тас „в . тас . тасе ^.^В

Д1Ъа +6Ъ па = Ц,аРУ + Ц,аеУ + Ц,аРу , (7)

дг; - гаъп; - ъ - г;пъ + гу = гу + гу + гу, Дг:ь - гъ п с + г; п; + 61 п а = г; + г;у + гау,

ДЦЪ; + ь%п; - гу = ь^у + ь%у + ^у, Д^аа - ьаЬпьа + (гЬ: - пъаа )пъ = ьау + ьаау + ьЬвО, Д4ь + г саъ пс = ЬаЬа у а + ьаЬу + ьсаЬа у, ДПъ + Ръ п +6ъп = Пъ у; + Пъ У + Пъсур .

аа аа с а а аа; аас аа; с

Осуществим аналог сильной нормализации Нордена [10] данного многообразия полями следующих геометрических образов: (п-т - 1)-плоскостью Р„_т-1, не имеющей общих точек с плоскостью Ь*т, и (т - 7)-плоскостью Рт-1, принадлежащей плоскости Ь*т и не проходящей через ее центр. Плоскость Рп-т-1 зададим совокупностью точек В а = Аа + ГаАа + Ла А , а плоскость Рт-1 — точками Ва = Аа + ЛаА . Находя дифференциалы базисных точек оснащающих плоскостей и требуя относительную инвариантность этих плоскостей, получим

Дл; +па - 0, ДЛ„ - л;па -У а - 0, ДЛа -па - 0, (8) где символ - означает сравнение по модулю базисных форм

а а „ а

у , у , у .

Аналог сильной нормализации Нордена, задаваемой полем квазитензора 2 = {Хаа ,Ха ,Ха} на многообразии П, позволяет охватить компоненты объекта связности Г:

Г: =-К, гь = о, Lab = о,

т аа с a ia т~< а с а п т< а с a п с a „„

Lpf = -Г 2 , ГРа = -5р 2 , ГРУ = -5у Лр -5p1^r,

тае см а г* а £а л С а о Т"1 а ,ia-i

Lba = °Ъ Ла , be = -°Ъ Ле - °е ЛЪ , Гba = -°Ъ Vа + К\,

Lp = , Г :Ъ = -Slv a, Гар = -2Kxp, (9)

П1а = -Sa2a , L аЪ = , 4a = -K2b2i , где v а = Ла - • Функции (9) в силу сравнений (8) удовлетворяют дифференциальным уравнениям (7). Таким образом, справедлива

Теорема. Аналог сильной нормализации пространства центрированных плоскостей индуцирует аналог связности Ней-фельда в ассоциированном расслоении L (П).

Список литературы

1. Шевченко Ю. И. Оснащения центропроективных многообразий. Калининград, 2000.

2. Бв1оуа О. Connections in fiberings associated with the Grassman manifold and the space of centred planes // Journal of Mathematical Sciences. 2009. Vol. 162, № 5. Р. 605—632.

3. Белова О. О. Индуцирование аналога связности Нейфельда в пространстве центрированных плоскостей // Диф. геом. многообр. фигур. Калининград, 2016. Вып. 47. С. 24—28.

4. Белова О. О. Об аналоге связности Нейфельда в пространстве центрированных плоскостей с двухиндексными базисно-слоевыми формами // Диф. геом. многообр. фигур. Калининград, 2018. Вып. 49. С. 29—35.

5. Бв1оуа О. An analog of Neifeld's connection induced on the space of centred planes // Miskolc Math. Notes. 2018. Vol. 19, № 2. Р. 749—754.

6. Шевченко Ю. И. Об обобщениях проективной связности Кар-тана на гладком многообразии // Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Сер.: Физ.-мат. и техн. науки. 2014. Вып. 10. С. 60—68.

7. Нейфельд Э. Г. Аффинные связности на нормализованном многообразии плоскостей проективного пространства // Изв. вузов. Матем. 1976. № 11. С. 48—55.

8. Норден А. П. Проективные метрики на грассмановых многообразиях // Изв. вузов. Матем. 1981. № 11. С. 80—83.

9. Малахальцев М.А. О внутренней геометрии связности Ней-фельда // Изв. вузов. Матем. 1986. № 2. С. 67—69.

10. Норден А. П. Пространства аффинной связности. М., 1976.

Е. Belova1, O. Belova2 12 Immanuel Kant Baltic Federal University

14 A. Nevskogo St., Kaliningrad, 236016, Russia

1 el_liza_belova@mail.ru, 2 olgaobelova@mail.ru

1 ORCID: https://orcid.org/0000-0003-0762-074X

2 ORCID: http://orcid.org/0000-0002-1300-9587

doi: 10.5922/0321-4796-2019-50-6

About an analogue of Neifeld's connection on the space of centred planes with one-index basic-fibre forms

Submitted on February 4, 2019

This research is realized by Cartan — Laptev method (with prolongations and scopes, moving frame and exterior forms). In this paper we consider a space П of centered m-planes (a space of all centered planes of the dimension m). This space is considered in the projective space Pn . For the space П we have: dim П=п + (n - m)m. Principal fiber bundle is arised above it. The Lie group is a typical fiber of the principal fiber. This group acts in the tangent space to the П. Analogue of Neifeld's connection with multivariate glueing is given in this fibering by Laptev — Lu-miste way. The case when one-index forms are basic-fibre forms is considered. We realize an analogue of the Norden strong normalization of the space П by fields of the geometrical images: (n - m - 1)--plane which is

not having the common points with a centered m-plane and (m - ij-plane which is belonging to the m-plane and not passing through its centre. It is proved that the analog of the Norden strong normalization of the space of centered planes induces this connection.

Keywords: projective space, space of centred planes, analogue of Norden strong normalization, Neifeld's connection.

References

1. Shevchenko, Yu. I.: Clothings of centreprojective manifolds. Kaliningrad (2000) (in Russian).

2. Belova, О.: Connections in fiberings associated with the Grassman manifold and the space of centred planes. J. Math. Sci. Springer New York. 162:5, 605—632 (2009).

3. Belova, О. O.: Inducing an analog of Neifeld's connection on the space of centred planes. Differ. Geom. Mnogoobr. Figur. Kaliningrad. 47, 24—28 (2016) (in Russian).

4. Belova, О. O.: About an analogue of Neifeld's connection on the space of centred planes with two-index basic-fibre forms. Differ. Geom. Mnogoobr. Figur. Kaliningrad. 49, 29—35 (2018) (in Russian).

5. Belova, О.: An analog of Neifeld's connection induced on the space of centred planes. Miskolc Math. Notes. 19:2, 749—754 (2018).

6. Shevchenko, Yu. I.: About generalizations of Cartan projective connection on a smooth manifold. IKBFU's Vestnik: Physics, Mathematics, and Technology. 10, 60—68 (2014) (in Russian).

7. Neifeld, E. G.: Affine connections on the normalized manifolds of planes of the projective space. News of High Schools. Math. 11, 48—55 (1976) (in Russian).

8. Norden, A. P.: Projective metrics on Grassmann manifolds. News of High Schools. Math. 11, 80—83 (1981) (in Russian).

9. Malakhaltsev, M.A.: About the internal geometry of Neifeld's connection. News of High Schools. Math. 2, 67—69 (1986) (in Russian).

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

10. Norden, A.P.: Spaces with an affine connection. Nauka, Мoscow (1976) (in Russian).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.