如果你也在 怎样代写微分几何Differential geometry MATH464这个学科遇到相关的难题,请随时右上角联系我们的24/7代写客服。微分几何Differential geometry作为一门学科的历史和发展,至少可以追溯到古代的古典。它与几何学、空间和形状的概念以及拓扑学,特别是流形的研究的发展有着密切的联系。在本节中,我们主要关注无限小方法在几何学中的应用历史,以及后来的切线空间思想,并最终在张量和张量场方面发展出该学科的现代形式主义。
微分几何Differential geometry在整个数学和自然科学领域都有应用。最突出的是,爱因斯坦在他的广义相对论中使用了微分几何的语言,随后物理学家在发展量子场理论和粒子物理学的标准模型时也使用了这种语言。在物理学之外,微分几何在化学、经济学、工程、控制理论、计算机图形和计算机视觉以及最近的机器学习中也有应用。
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数学代写|微分几何代写DIFFERENTIAL GEOMETRY代写|Characterization of Minimal Geodesics
Lemma 4.4.1 Let $I=[a, b]$ be a compact interval, let $\gamma: I \rightarrow M$ be a smooth curve, and define $p:=\gamma(a)$ and $q:=\gamma(b)$. Then the following are equivalent.
(i) $\gamma$ is parametrized proportional to the arclength, i.e. $|\dot{\gamma}(t)|=c$ is constant, and $\gamma$ minimizes the length, i.e. $L(\gamma) \leq L\left(\gamma^{\prime}\right)$ for every smooth curve $\gamma^{\prime}$ in $M$ joining $p$ and $q$.
(ii) $\gamma$ minimizes the energy, i.e. $E(\gamma) \leq E\left(\gamma^{\prime}\right)$ for every smooth curve $\gamma^{\prime}$ in $M$ joining $p$ and $q$.
(Minimal geodesic) A smooth curve $\gamma: I \rightarrow M$ on a compact interval $I \subset \mathbb{R}$ is called a minimal geodesic iff it satisfies the equivalent conditions of Lemma 4.4.1.
Remark 4.4.3
(i) Condition (i) says that (the velocity $|\dot{\gamma}|$ is constant and) $L(\gamma)=d(p, q)$, i.e. that $\gamma$ is a shortest curve from $p$ to $q$. It is not precluded that there be more than one such $\gamma$; consider for example the case where $M$ is a sphere and $p$ and $q$ are antipodal.
(ii) Condition (ii) implies that
$$
\left.\frac{d}{d s}\right|{s=0} E\left(\gamma{s}\right)=0
$$
for every smooth variation $\mathbb{R} \times I \rightarrow M: s \mapsto \gamma_{s}(t)$ of $\gamma$ with fixed endpoints. Hence a minimal geodesic is a geodesic.
(iii) Finally, we remark that $L(\gamma)$ (but not $E(\gamma))$ is independent of the parametrization of $\gamma$. Hence, if $\gamma$ is a minimal geodesic, then $L(\gamma) \leq L\left(\gamma^{\prime}\right)$ for every $\gamma^{\prime}$ (from $p$ to $q$ ) whereas $E(\gamma) \leq E\left(\gamma^{\prime}\right)$ for those $\gamma^{\prime}$ defined on (an interval the same length as) $I$.
Proof of Lemma 4.4.1 We prove that (i) implies (ii). Let $c$ be the (constant) value of $|\dot{\gamma}(t)|$. Then
$$
L(\gamma)=(b-a) c, \quad E(\gamma)=\frac{(b-a) c^{2}}{2}
$$
数学代写|微分几何代写DIFFERENTIAL GEOMETRY代写|Local Existence of Minimal Geodesics
Theorem 4.4.4 (Existence of minimal geodesics) Let $M \subset \mathbb{R}^{n}$ be a smooth $m$ manifold, fix a point $p \in M$, and let $r>0$ be smaller than the injectivity radius of $M$ at $p$. Let $v \in T_{p} M$ such that $|v|<r$. Then
$$
d(p, q)=|v|, \quad q:=\exp {p}(v), $$ and a curve $\gamma \in \Omega{p, q}$ has minimal length $L(\gamma)=|v|$ if and only if there is a smooth $\operatorname{map} \beta:[0,1] \rightarrow[0,1]$ satisfying
$$
\beta(0)=0, \quad \beta(1)=1, \quad \dot{\beta} \geq 0
$$
such that $\gamma(t)=\exp _{p}(\beta(t) v)$ for $0 \leq t \leq 1$
The proof is based on the following lemma.
微分几何代写
数学代写|微分几何代写DIFFERENTIAL GEOMETRY代 写|Characterization of Minimal Geodesics
引理 4.4.1 让 $I=[a, b]$ 是一个愻区间,让 $\gamma: I \rightarrow M$ 为平滑曲线,并定义 $p:=\gamma(a)$ 和 $q:=\gamma(b)$. 那么以下是等价的。
(一世) $\gamma$ 参数化与弧长成比例,即 $|\dot{\gamma}(t)|=c$ 是恒定的,并且 $\gamma$ 最小化长度,即 $L(\gamma) \leq L\left(\gamma^{\prime}\right)$ 对于每条平滑曲线 $\gamma^{\prime}$ 在 $M$ 加入 $p$ 和 $q$.
(二) $\gamma$ 最小化能量,即 $E(\gamma) \leq E\left(\gamma^{\prime}\right)$ 对于每条平滑曲线 $\gamma^{\prime}$ 在 $M$ 加入 $p$ 和 $q$.
(最小测地线) 平滑曲线 $\gamma: I \rightarrow M$ 在一个䋯凑的区间 $I \subset \mathbb{R}$ 称为最小测地线当且仅当它 满足引理 $4.4 .1$ 的等效条件。
备注 4.4.3
(i) 条件 (i) 表示 (速度 $|\dot{\gamma}|$ 是恒定的并且) $L(\gamma)=d(p, q)$, 即 $\gamma$ 是一条最短的曲线 $p$ 至 $q$. 不排 除有不止一种这样的 $\gamma$, 例如考虑以下情况 $M$ 是一个球体并且 $p$ 和 $q$ 是对映的。
(ii) 条件 (ii) 意味着
\$\$
Veft.|frac{d ${\mathrm{ds}}$ |right ${s=0}$ E|left $($ lgamma ${s} \mid$ right $)=0$
$\$ \$$
对于每个平滑变化 $\mathbb{R} \times I \rightarrow M: s \mapsto \gamma_{s}(t)$ 的 $\gamma$ 具有固定端点。因此,最小测地线是测地 线。
(iii) 最后,我们注意到 $L(\gamma)$ (但不是 $E(\gamma)$ )是独立的参数化 $\gamma$. 因此,如果 $\gamma$ 是最小测地线, 则 $L(\gamma) \leq L\left(\gamma^{\prime}\right)$ 对于每个 $\gamma^{\prime}\left(\right.$ 从 $p$ 至 $q$ ) 然而 $E(\gamma) \leq E\left(\gamma^{\prime}\right)$ 对于那些 $\gamma^{\prime}$ 定义在(与长度相 同的间隔) $I$.
引理 $4.4 .1$ 的证明 我们证明 (i) 䡞含 (ii)。让 $c$ 是 (常数) 值 $|\dot{\gamma}(t)|$. 然后
$$
L(\gamma)=(b-a) c, \quad E(\gamma)=\frac{(b-a) c^{2}}{2}
$$
数学代写|微分几何代写DIFFERENTIAL GEOMETRY代 写|Local Existence of Minimal Geodesics
定理 4.4.4 (最小测地线的存在) 让 $M \subset \mathbb{R}^{n}$ 做一个光滑的 $m$ 多方面的,固定一个点 $p \in M$ ,然后让 $r>0$ 小于注入半径 $M$ 在 $p$. 让 $v \in T_{p} M$ 这样 $|v|<r$. 然后
$$
d(p, q)=|v|, \quad q:=\exp p(v),
$$
和一条曲线 $\gamma \in \Omega p, q$ 有最小长度 $L(\gamma)=|v|$ 当且仅当有一个平滑的map $\beta:[0,1] \rightarrow[0,1]$ 令人满意的
$$
\beta(0)=0, \quad \beta(1)=1, \quad \dot{\beta} \geq 0
$$
这样 $\gamma(t)=\exp _{p}(\beta(t) v)$ 为了 $0 \leq t \leq 1$
证明基于以下引理。
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微观经济学代写
微观经济学是主流经济学的一个分支,研究个人和企业在做出有关稀缺资源分配的决策时的行为以及这些个人和企业之间的相互作用。my-assignmentexpert™ 为您的留学生涯保驾护航 在数学Mathematics作业代写方面已经树立了自己的口碑, 保证靠谱, 高质且原创的数学Mathematics代写服务。我们的专家在图论代写Graph Theory代写方面经验极为丰富,各种图论代写Graph Theory相关的作业也就用不着 说。
线性代数代写
线性代数是数学的一个分支,涉及线性方程,如:线性图,如:以及它们在向量空间和通过矩阵的表示。线性代数是几乎所有数学领域的核心。
博弈论代写
现代博弈论始于约翰-冯-诺伊曼(John von Neumann)提出的两人零和博弈中的混合策略均衡的观点及其证明。冯-诺依曼的原始证明使用了关于连续映射到紧凑凸集的布劳威尔定点定理,这成为博弈论和数学经济学的标准方法。在他的论文之后,1944年,他与奥斯卡-莫根斯特恩(Oskar Morgenstern)共同撰写了《游戏和经济行为理论》一书,该书考虑了几个参与者的合作游戏。这本书的第二版提供了预期效用的公理理论,使数理统计学家和经济学家能够处理不确定性下的决策。
微积分代写
微积分,最初被称为无穷小微积分或 “无穷小的微积分”,是对连续变化的数学研究,就像几何学是对形状的研究,而代数是对算术运算的概括研究一样。
它有两个主要分支,微分和积分;微分涉及瞬时变化率和曲线的斜率,而积分涉及数量的累积,以及曲线下或曲线之间的面积。这两个分支通过微积分的基本定理相互联系,它们利用了无限序列和无限级数收敛到一个明确定义的极限的基本概念 。
计量经济学代写
什么是计量经济学?
计量经济学是统计学和数学模型的定量应用,使用数据来发展理论或测试经济学中的现有假设,并根据历史数据预测未来趋势。它对现实世界的数据进行统计试验,然后将结果与被测试的理论进行比较和对比。
根据你是对测试现有理论感兴趣,还是对利用现有数据在这些观察的基础上提出新的假设感兴趣,计量经济学可以细分为两大类:理论和应用。那些经常从事这种实践的人通常被称为计量经济学家。
MATLAB代写
MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中,其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括:数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发,包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统,其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题,尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题,而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问,这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展,得到了许多用户的投入。在大学环境中,它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域,MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要,工具箱允许您学习和应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数(M 文件)的综合集合,可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。