la definición de subvariedades incrustadas como se da en el texto de standby es:
la imagen de una incrustación topológica + inmersión es una subvariedad incrustada
Supongamos que tenemos una variedad suave y de dimensiones y tal que .Dejar ser un mapa suave y una incrustación topológica en su imagen bajo topología subespacial que hereda de . Entonces, hay una estructura suave en tal que es un difeomorfismo (los mapas de coordenadas suaves son solo mapas de la forma , dónde es un mapa de coordenadas suave para ). Por lo tanto, nos da una variedad suave de dimensión similar a que se sienta dentro .Además, F(N) tiene una estructura suave heredada naturalmente de la estructura suave en M y ambas estructuras pueden ser completamente diferentes como se muestra en el siguiente ejemplo:
Dejar y . El mapa , es una incrustación topológica de en . Sin embargo, la imagen no hereda la misma estructura suave que un subespacio de como lo hace empujando hacia adelante la estructura lisa de . (Las dos estructuras lisas en producen variedades difeomorfas, pero no son equivalentes).
Entiendo que queremos investigar formas significativas de dotar con una estructura subvariedad suave . La palabra "subvariedad" aquí sugiere que algo sobre la estructura suave en debe ser compatible con la estructura lisa de .Pero, como se muestra en el ejemplo anterior, hay dos estructuras suaves en .
Mi pregunta es:
¿Hay un papel de tomar como una inmersión, de modo que ambas estructuras lisas (la empujada hacia adelante a través de y el heredado de ) son lo mismo? Si no es así, ¿por qué se consideran las inmersiones en la definición?
¡Cualquier entrada es bienvenida!
El comentario de @Moishe Kohan resume bastante bien las razones, pero permítanme ampliarlas un poco.
La razón más importante para asumir es una inmersión es que si no lo haces, entonces puede ser algo que definitivamente no queremos considerar como una subvariedad suave sumergida. Por ejemplo, considere el mapa dada por
La idea general de una subvariedad uniforme es que, localmente, se supone que debe verse como una versión suavemente deformada de un subespacio lineal. Esto no lo hace.
La segunda razón para insistir en una inmersión es que incluso en el caso de que el conjunto de imágenes resulte ser una subvariedad agradable y suave, la estructura suave en se supone que tiene algo que ver con eso en . Sí, puede considerar el caso en que no coincidan, como el mapa. dada por . El conjunto de imágenes es el -eje, pero la estructura lisa determinada por no está relacionado con el que hereda . En este caso, si quiere pensar en la imagen como un "subobjeto" de , la estructura suave original es completamente irrelevante. Requerir que el mapa sea una inmersión asegura que la estructura suave en está muy relacionado con el de .
chris huang
Abhishek Shrivastava
moishe kohan