Теорема Майерса

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис
(перенаправлено с «Теорема Мейера»)

Теорема Майерса — классическая теорема в римановой геометрии.

Формулировка

Если кривизна Риччи полного [math]\displaystyle{ n }[/math]-мерного риманова многообразия [math]\displaystyle{ M }[/math] ограничена снизу положительной величиной [math]\displaystyle{ (n-1)k }[/math] при некотором [math]\displaystyle{ k }[/math], то его диаметр не превосходит [math]\displaystyle{ \pi/\sqrt{k} }[/math]. Более того, если диаметр равен [math]\displaystyle{ \pi/\sqrt{k} }[/math], то само многообразие изометрично сфере постоянной секционной кривизны [math]\displaystyle{ k }[/math].

Следствия

Этот результат остается в силе для универсального накрытия такого риманова многообразия [math]\displaystyle{ M }[/math]. В частности, универсальное накрытие [math]\displaystyle{ M }[/math] конеченолистно и значит фундаментальная группа [math]\displaystyle{ \pi_1M }[/math] конечна.

История

Для двумерных поверхностей, теорема была доказана Хопфом и Риновым.[1]

Теорема иногда называется в честь Оссиана Бонне из-за другого его результата о классификации поверхностей с положительной Гаусовой кривизны,[2] (этот результат не относится напрямую к утверждению теоремы Майерса).

Теорема доказана Майерсом[en].[3]

Случай равенства в теореме был доказан Ченгом в 1975 году.[4]

См. также

Примечания

  1. Hopf, H.; Rinow, W.; Ueber den Begriff der vollständigen differentialgeometrischen Fläche. (German) Comment. Math. Helv. 3 (1931), no. 1, 209–225.
  2. Bonnet, Ossian. "Sur quelques propriétés des lignes géodésiques." CR Acad. Sci. Paris 40 (1855): 1311-1313
  3. Myers, S. B. (1941), Riemannian manifolds with positive mean curvature, Duke Mathematical Journal Т. 8 (2): 401–404, DOI 10.1215/S0012-7094-41-00832-3 
  4. Cheng, Shiu Yuen (1975), Eigenvalue comparison theorems and its geometric applications, Mathematische Zeitschrift Т. 143 (3): 289–297, ISSN 0025-5874, DOI 10.1007/BF01214381