2.统计和准统计结构-双重联系
让M(M)做一个光滑的流形,让克是上的伪黎曼度量M(M)在本文中,我们将表示M(M)通过,其余切束由以及(分别为,共)由(分别由).
对于上的仿射连接M(M),其扭转张量及其曲率张量定义如下:对于,其中是Lie括号。因此,仿射连接称为无扭转如果它的扭转张量为零并且平的如果它的曲率张量为零。 我们将回顾统计、准统计结构和对偶连接的概念。
定义 1 ([8]). 让是伪黎曼流形,让∇是M上的无扭转仿射连接。然后,称为统计结构在M上(和一统计流形)如果满足以下方程:对于任何. 备注 1 请注意是统计流形当且仅当是完全对称的。
伪黎曼度量提供了统计结构的一个简单示例克带有Levi–Civita连接.
在本文的其余部分中,我们将表示为伪黎曼度量的Levi–Civita联系克.
2007年,Kurose引入了统计流形承认扭转的概念。
定义 2 ([2]). 让是伪黎曼流形,让∇是M上带扭转张量的仿射连接.然后,称为准统计结构关于M(和一准统计流形或允许扭转的统计流形)如果,其中对于任何. 对偶连接的概念是由阿玛里首先提出的,他用它来处理统计推断问题。
定义 三 ([1,8]). 让是伪黎曼流形。两个仿射连接∇和在M上被认为是双重连接关于g,如果满足以下方程:对于任何,我们打电话给一二元结构。 我们注意到,从克,因此.
备注 2 请注意当且仅当∇是公制连接,即,此外,如果∇没有扭转,那么,当且仅当∇是g的Levi–Civita连接。
对于任何向量场X和任何1形式,我们将进一步表示为和他们通过音乐同构的形象♭ 和♯, 也就是说,和,对于任何向量场Y(Y).
直接计算提供了以下内容。
引理 1 如果∇是上的仿射连接然后,双连接属于∇关于g的计算公式如下:对于任何此外,我们还有. 引理 2 如果∇和是关于g的对偶连接,那么它们的曲率张量和扭转张量由以下公式关联:对于任何 从前面的两个引理中,我们可以说明以下内容。
推论 1 如果∇和是关于g的双重连接,那么我们有:
(i);
(ii)是一个准统计流形;
(iii)是一个准统计流形;
(iv)和都是统计流形。
定义 4 二元结构在M上,使得是平的且无扭转的称为双平面结构在M上(和一双平面歧管).
4.保角度量的拟统计结构
从任意准统计结构出发,我们将构造伪黎曼度量与初始度量共形的其他准统计结构。
让是一个伪黎曼流形,并让是上的仿射连接M(M).
直接计算提供了以下内容。
引理 5 对于任意正光滑函数f,仿射连接和伪黎曼度量,使用和两个平滑函数,满足以下条件:对于任何. 因此,我们可以说明以下内容。
引理 6 让,和上的平滑函数然后让,.然后,当且仅当.
通过前两个引理,我们构造了以下两个命题中给出的准统计结构。
提议 8 设f是上的正光滑函数然后让,然后我们得到: 因此,是拟统计结构当且仅当是一种准统计结构。
证明。 我们立即获得,结论来自引理5和6。□
特别是,我们有以下几点。
推论 8 如果f是上的正光滑函数,然后是一种准统计结构。
提议 9 设f是上的正光滑函数然后让,然后我们得到: 因此,是拟统计结构当且仅当是一个准统计结构。
证明。 我们立即获得,结论来自引理5和6。□
请注意,如果无扭转,则是半对称连接[9]. 特别是,我们有以下几点。
推论 9 如果f是上的正光滑函数,然后是一种准统计结构。
我们表示为和+和的双重连接,关于克,的对偶连接,关于,由和然后,我们可以说明以下内容。
提议 10 设f是上的正光滑函数然后让是一个准统计结构。
(i) 如果和,然后我们得到: (ii)如果和,然后我们得到: 证明。 对于任何,我们有以下内容:因此,.因此,.因此,.因此,.因此,.因此,. □ 特别是,我们有以下几点。
推论 10 设f是上的正光滑函数如果(i)和,或(ii)和,然后,相当于.
证明。 我们注意到,对于Levi–Civita连接,我们有然后,得到以下结果:□ 5.半圆形和准半圆形结构-半双重连接
我们引入了拟半Weyl结构的概念,并研究了它与拟统计结构的关系。然后,我们从统计结构出发,构造了半Weyl和准半Weyl结构。
定义 6 ([5]). 让是伪黎曼流形,让∇是M上的无挠仿射连接,设η为1-形式,称为半Weyl结构在M上(和一半Weyl歧管)如果满足以下等式:对于任何. 备注 三。 请注意是半Weyl流形当且仅当是完全对称的。特别是,如果,然后是一个统计流形。此外,如果,然后是一个Weyl歧管。
在Weyl几何的框架下,Norden引入的半对偶连接提供了相应的对偶概念。
定义 7 ([三,12]). 让是伪黎曼流形,且η是M上的非零1-形。两个仿射连接∇和据说在M上半双连接(或广义对偶连接)关于如果满足以下方程:对于任何,我们打电话给一半二元结构。 我们注意到,从克,因此.
备注 4 请注意,如果∇没有扭转,那么,当且仅当是Weyl流形。
直接计算提供了以下表达式,这些表达式从对偶连接推广到半对偶连接。
引理 7 如果η是非零1型,并且∇是上的仿射连接,然后是半双连接属于∇关于由以下人员提供:对于任何此外,我们还有:对于任何. 引理 8 如果∇和是关于然后,它们的曲率张量和扭转张量由以下公式关联:对于任何 现在,我们引入以下定义,将半Weyl流形的概念推广到允许扭转的半Weyl-流形。
定义 8 让是伪黎曼流形,让∇是具有扭转张量的M上的仿射连接设η为非零1-形式,称为准semi-Weyl结构在M上(和一准semi-Weyl流形或允许扭转的半Weyl流形)如果满足以下等式:对于任何. 例子 1 设η是M上的非零1-型是M上的准统计结构.然后是M上的准semi-well结构。实际上等于:我们得到:对于任何. 例子 2 让是M上的统计结构,且η是非零1-形式。那么,是M上的准semi-Weyl结构。
备注 5 如果我们表示∇关于g,通过和半双重连接∇关于通过,然后和.
从前面的两个引理和推论1中,我们可以说明以下内容。
推论 11 如果∇和是关于和是的双重连接∇关于g,我们有:
(i);
(ii)是一个准semi-Weyl流形;
(iii)是一个准semi-Weyl流形;
(iv)和都是半Weyl流形;
(v)是一个准semi-Weyl流形⇔是一个准统计流形。
证明。 (i) 、(ii)、(iii)和(iv)源自引理7和8。(v) 根据(iii)和推论1。□
此外,从引理3,我们得到了以下结果。
提议 11 设S是对称的-张量场设η是一个非零1-形式,满足,对于任何.然后,是统计结构当且仅当是半Weyl结构。
证明。 我们注意到:对于任何. □ 如果我们表示关于克通过,和的半双重连接关于通过,通过直接计算,我们得到以下结果:
引理 9 对于任何. 我们可以通过连接是射影等价的统计结构来构造半Weyl结构。
提议 12 设η是上的非零1-型.然后,是统计结构当且仅当是半Weyl结构。在这种情况下,; 因此∇关于g和半对偶连接关于是对偶投影等价的。
证明。 对于任何,我们有以下内容:我们从命题11中得出结论。此外,从引理9中,我们可以从下一个关系中找到对偶连接的表达式:□ 我们表示关于克和通过和和半双重连接关于和通过和然后我们可以陈述。
提议 13 设f是上的正光滑函数设η为非零1-形式,是统计结构当且仅当是半Weyl结构。在这种情况下,; 因此∇关于g和半对偶连接关于是对偶投影等价的。此外,我们还有.
证明。 对于任何,我们有以下内容:并得出结论。此外,我们从下一个关系中找到了半对偶连接的表达式: 此外,我们还获得:因此,,以及:因此,. □ 我们注意到,对于具有半对称连接的准静态结构,可以按以下方式将半Weyl结构关联起来。
提议 14 设η是上的非零1-型.如果是一个准统计结构,然后是半Weyl结构。在这种情况下,; 因此∇关于g和半对偶连接关于是对偶投影等价的。
证明。 我们立即获得。对于任何,我们有以下内容:并得出结论。此外,我们从下一个关系中找到了半对偶连接的表达式:□