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Mathematics Undergraduate

多様体の接空間に関する基底定理の証明です。g(q)=∫〜と定義した関数を微積分学の基本定理を用いながら変形してg(q)=g(0)+∑gᵢuⁱと導出するのですが、これがうまくいきません。 自分は、g(q)の式をまず両辺tで微分して、次に両辺uⁱで積分して、最後に両辺tで積分... Read More

12. Theorem.If{ = (x', , x") is a coordinate system in M at p, then its coordinate vectors d, lp, …… 0,l, forma basis for the tangent space T,(M); and D= E(x) 。 i=1 for all ve T(M). Proof. By the preceding remarks we can work solely on the coordinate neighborhood of G. Since u(c) = Othere is no loss of generality in assuming ど(p) = 0eR". Shrinking W if necessary gives E(W) = {qe R":|q| < } for some 8. Ifg is a smooth function on E(W) then for each 1 <isndefine og (tq) dt du g(9) = for all qe {(W). It follows using the fundamental theorem of calculus that g= g(0) + E&,u' on (W). Thus if fe &(M), setting g = f。' yields f= f(P) + Ex on U. Applying d/ax' gives f(p) = (f /0x)(P). Thus applying the tangent vector e to the formula gives (f) = 0+ E(x'(p) + E Ap)u(x) = E(Px). ず ax Since this holds for all f e &(M), the tangent vectors v and Z Ux') d,l, are equal. It remains to show that the coordinate vectors are linearly independent. But if ) a, o.l, = 0, then application to x' yields dxi 0=24 (P) = 2q d」= 4. In particular the (vector space) dimension of T,(M) is the same as the dimension of M.

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Physics Undergraduate

マーカーの部分はどのように出していますか?

式)Ap = 4TGP(この場合 φ<0である)を再現するように要請すれば, Kの値は が得られる。そこで, (4.31) 式がニュートン理論での重力場の方程式 (ポアソン方程 表5に開連 65 の重要な僕 Ruミ R°, uav =1" μv,a - T®, * HQ,u + T" uvT®ay -T' uaT® vm (4.25) となる。特にその 00 成分は Roo = T°00,a -T°oa,0 + T"ooTe ay - T"oaT®og. (4.26) ここで,3.2 節と同じく弱い重力場の場合: (4.2 9uv = 7uv + huv, hul <1 (4.27) なくとも e) から自 を考えると,T~O(h) なので, 最低次では Roo ~T"00,a-1"0a,0 r'o0, Ap. (4.28) (3.25) 式 っきり、Roo は,ニュートン理論における重力ポテンシャルのラプラシアンを与える項 (4.23) になっている。 これに対応する物質場を考えるために, まず (4.21) 式の両辺のトレースをとると (4.24) (左辺) = R-; 1 × 4R = -R= (右辺) =D «T. (4.29) 2 したがって, 一場合に 1 Rw =KTuw + 59uu R =x(Tuw - 59muT) て, そ ではな 3 (。+で) ) 0 (oo + E Ti) (4.30) Roo =K(Too go0 力場を のなか 事に満 よう。 2 i=1 ~-1 2-Too (4.6) 式を用いて,非相対論的完全流体 (lo<1かつp<pが成り立つ)に対して (4.30) 式の右辺を具体的に計算すると (4.31) K K K Roo ~ (+ po° + 3p) ~(o+3p) ~50 ーンソ (4.32) K= 8TG っし実 マ一蔵 (4.33) 1 G = Rw 29uu R= 8mGTu 12 った ためcを入れた場合の次元を考えておくと

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Mathematics Senior High

三次方程式の解と係数の関係では、3つの解をα、β、γ、とすると、ax³+bx²+cx+d=a(x-α)(x-β)(x-γ)となると思うんですが、指針の部分のA,B,Cを解とする三次方程式のaの部分はなぜ1と分かるのか教えてください!

重要 例題67 3次方程式の作成 O0 3次方程式x°ー2x°-x+3=0の3つの解をa, B. y とするとき, α+B, B+y, ytαを解とする3次方程式を1つ作れ。 重要66 似た問題 方法をまねる ように,解と係数の関係 を利用することを考える。 α+8=A, B+y=B, y+α=Cとすると, A, B, Cを解とする3次方程式は 指針> 2次方程式での類似の問題(p.80基本例題 48)と同じ (x-A)(x-B)(x-C)=0 x°-(A+B+C)x°+(AB+BC+CA)x-ABC==0 よって,A+B+C, AB+BC+CA, ABCの値を求めることを考える。 なお,p.74 重要例題 42 で考えたような, 解のおき換えも有効である(下の検討参照)。 すなわち 解答 3次方程式の解と係数の関係から α+B+y=2, aB+By+ya=-1, aBy=-3 (α+B)+(B+y)+(y+α)=D2(α+8+y)=2-2 の x-2x?-x+3 =(x-a)(x-B)(x-y) =x°-(α+B+y)x +(aB+By+ya)x コゆえに =4 ここで, α+B+y=2から ーaBy α+B=2-y, B+y=2-a, y+α=2-B … (*) にれを展開してもよいが, 計算がやや煩雑。 1よって =4-2(y+α)+ya+4-2(α+B)+«B+4-2(8+y)+By =12-4(α+B+y)+«B+By+ya =12-4-2-1=3 の (α+B)(B+y)(y+a)=(2-y)(2-α) (2-8) =8-4(α+B+y)+2(aB+By+ya)-eBy =8-4-2+2·(-1)-(-3)=1 x°-2x°-x+3 =(x-a)(x-B)(x-y) また の両辺にx=2 を代入して 3 もよい。 の~3から,求める3次方程式は -4x°+3x-1=0

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