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度量空间,凸性和非正曲率。第二版。 (英文) Zbl 1296.53007号

IRMA数学和理论物理讲座6.苏黎世:欧洲数学学会(EMS)(ISBN 978-3-03719-132-3/pbk)。xi,第309页。(2014).
这本书介绍了H.Busemann意义上的非正曲率度量空间理论。作者首先描述了哈达玛在非正曲率曲面上的基本工作,并简要介绍了K.Menger、a.Wald、H.Busemann和a.D.Aleksandrov在度量几何方面的基础工作。
第1章和第2章讨论了一些基本的初步主题,如度量空间、长度、长度空间(也称为具有内在度量的度量空间或内度量空间)、测地线、测地线空间(也称为测地线连通的度量空间)测地线凸性和Menger凸性。
第三章介绍了Lipschitz的初步资料,特别是非扩张映射、距离非减映射、局部等距和覆盖空间。
在第4章中,作者给出了熟悉的Hausdorff和Busemann-Hausdorff距离,并引入了度量空间等距群上的不同度量。
第5章和第6章讨论了不同向量空间中的凸性和凸函数。
在第七章中,作者提出了赋范向量空间中最小测地线唯一性的不同准则。特别地,证明了在赋范向量空间中,极小测地线是唯一的当且仅当赋范矢量空间是严格凸的。如果\(\gamma\left(s\right)\),\(a\leq s\leq b\)是非恒定测地线\(\mathcal{L}\)的弧长参数化,那么\(\gamma\lert(\left)(\left-c\right)t+\ left(bc-ad\right)\right。
第8章从Busemann空间的以下定义开始:测地度量空间(left(X,rho\right))如果对于任意两个仿射参数化测地(gamma:left[A,b\right]\rightarrow X\),(gamma^{prime}:left[A^{prime},b^{primer}\right]\right箭头X\)被称为Buseman空间,函数\(D_{\gamma,\gamma^{\prime}}\left(t,t^{\right)=\rho\left。作者证明了命题8.1.2,该命题提供了Busemann空间的一些等价定义,其中读者可以找到Buseman对非正曲率的原始定义:如果(mathcal{T=}abc)是测地空间中的测地三角形(左(X,右))和(m{1},m{2})是边的中点和\(ac\),然后\(\rho\左(m{1},m{2}\右)\leq\rho\left(b,c\右)/2\)。第8.1节中提供的Busemann空格示例也是Aleksandrov(\operatorname{Re}_{0}\)域(也称为\(\text{CAT}\左(0\right)\)域)的示例,但命题8.1.6:Each除外严格凸赋范空间是一个Busemann空间(相反,根据a.D.Aleksandrov的一个定理,赋范向量空间是Aleksandorv曲率的当且仅当它是内积向量空间时)。作者证明了Busemann空间的基本性质:测地线的唯一性,每个Busemann-空间是可压缩的,每个(局部)测地线是最小测地线。第8章的剩余部分讨论了Busemann空间中的测地凸性和凸函数。
在第九章中,作者提出了S.B.Alexander和R.L.Bishop的以下定理:在完备的局部紧和局部凸测地度量空间(即局部Busemann空间)(左(X,右))中,自然定义的映射(exp_{X})是(X)的泛覆盖映射,也是M的定理。Gromov:每个完备测地局部紧、局部凸和单连通度量空间都是Busemann空间。度量空间(左(X,右)中的两条测地线\(r{1},r{2}:[0,+\infty)\rightarrow X\)称为渐近线,如果每一个\(t\geq 0\)都有\(alpha>0\),使得\(\ left|r_{1}\ left(t\right)-r_{2}\ left(t\right|\leq\alpha\)。从\(p\)发出的所有测地线,具有紧集上一致收敛的拓扑。起始于\(p\)的两条射线如果是渐近的,则称为等效射线。(R{p})w.R.t.的商空间,刚才引入的等价关系称为可视边界(偏)_{p} X(X)\).
第10章讨论了度量空间的可视边界、一些属性和示例。剩下的两章更加专业化。
在第11章中,作者给出了与最小位移(即,(lambda\left(f\right)=\inf_{x\In x}\rho\left(f:X\rightarrowX\)),并研究度量空间(left(X,rho\right)\)的等轴测的相关分类。这些概念应用于轴等距、闭合测地线和平行测地线的研究。设\(r\left(t\right)\),\(t\geq 0\)是公制空间\(\left(X,\rho\right))中的测地线。然后,相关的(凸)Busemann函数由\(B_{r}\left(x\right)=\lim_{t\rightarrow+\infty}\left[\rho\left[x,r\left(t\right)\right])定义;因此,对于大的(t),(x)和(r左(t右)之间的距离大约等于(B_{r}左(x右)+t)。Busemann函数的一个水平集被称为水平圈。
第12章介绍了Busemann函数的基本性质,简要介绍了Busamann的共射线理论,并讨论了共射线、Buseman函数和水平面之间的关系。
这本书写得很好,很容易阅读。这本书的第一部分有点基础,大四学生和一年级研究生应该可以阅读。这本书的第二部分更加专业化和以研究为导向,可以为研究人员提供关于度量几何的良好信息来源。

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