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对偶Brunn-Minkowski理论中的几何测度及其相关的闵可夫斯基问题。 (英语) Zbl 1372.52007年

以混合体积和相关概念为中心的Brunn-Minkowski凸体理论,近几十年来已向不同方向扩展。其中一个变体是对偶Brunn-Minkowski理论,更准确地说,该理论并非基于精确的对偶性,而是基于所谓的“概念对偶性”。因此,正确的“双重”概念并不总是容易找到的。本文成功地建立了经典曲率测度的满意对偶,然而,在“对偶”对应成为完美的形式类比之前,必须首先通过逆径向映射将其转换为单位球面。与经典情况惊人的相似,作者通过局部Steiner型公式引入了对偶曲率测度和对偶面积测度。对偶面积测度是径向函数幂的(球面)积分;从启发式角度来说,双曲率度量是在径向和高斯映射的组合下对这些度量的图像度量。证明了对偶曲率测度的弱连续性和估值性质。有点令人惊讶的是,对偶曲率测度的特殊情况是锥体积测度,以及极体的Aleksandrov积分曲率。结果表明,对偶曲率测度可以看作对偶槲质积分的微分。通过建立Aleksandrov变分公式的对偶推广,证明并扩展了这一点,其中涉及Wulff形状及其极点。这也包括Aleksandrov经典变分引理的一个新的证明,没有对混合体积使用不等式。本文的主要结果是Minkowski型存在定理,给出了单位球面上的偶Borel测度是原对称凸体的第k个对偶曲率测度的充分条件。该证明基于最大化问题,需要精确估计;为了证明它有解,需要对称性假设。对于锥体积测度,充分条件包括一些子空间集中性质;本文不讨论这些条件的一般必要性。

MSC公司:

52A20型 \(n\)维的凸集(包括凸超曲面)
52A38型 长度、面积、体积和凸集(凸几何方面)
35J20型 二阶椭圆方程的变分方法
52A40型 凸几何中涉及凸性的不等式和极值问题
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全文: 内政部

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