范胜雪,宋卫东
(安徽师范大学数学计算机科学学院,安徽芜湖 241000)
一般伪黎曼流形的2-调和类空超曲面
范胜雪,宋卫东
(安徽师范大学数学计算机科学学院,安徽芜湖 241000)
研究了一般伪黎曼流形中的2-调和类空超曲面,获得此类超曲面的J.Simons型积分不等式及一些Pinching结果.
伪黎曼流形;2-调和映照;类空超曲面
按J.Eells和Lemaine在文献[1]中设想,姜国英在文献[2]中讨论了Riemann流形间的2-调和映照,欧阳崇珍又在文献[3]中将2-调和映照推广为从黎曼流形到伪黎曼流形的情形,并在该文的第四部分探讨了常曲率Lorentz流形的2-调和类空超曲面.本文将其外围流形推广到一般伪黎曼流形的情形,获得以下一些结果.
定理1 设Nn+1为指标是1的(n+1)维完备连通的伪黎曼流形,其截面曲率KN满足0<δ≤KN≤1.Mn为Nn+1紧致定向的2-调和类空超曲面,则成立如下积分不等式:
定理2 在定理1条件下,若还满足下列条件之一:
i)若0≤S<nδ;
ii)若S>n且H=const.
则Mn为极大类空超曲面.
本文约定各类指标的取值范围如下:
若无特殊说明,重复指标表示关于该指标在取值范围内求和.
设Nn+11为截面曲率KN满足条件0<δ≤KN≤1的(n+1)维完备连通伪黎曼流形,Mn为等距浸入到的类空超曲面,选取上的局部伪黎曼幺正标架场{eA},使得限制在Mn上时,{ei}与Mn相切,令{ωA}为其对偶标架,}为的联络1-形式,于是在Mn上时,有
其中h,ξ,Rijkl,KABCD分别为Mn的第二基本形式、中曲率向量、曲率张量及的曲率张量为的一阶和二阶共变导数,定义为
分别为Mn的第二基本形式模长平方及中曲率.
为定理证明需要,给出以下两个引理:
引理1[3]Mn为伪黎曼流形的2-调和类空超曲面的充要条件:
仿[4]的证明,对于伪黎曼流形,有
引理2[4]设为(n+1)维伪黎曼流形,对x∈M,有δ≤KN≤1,则在x处有
由前面的有关公式,可得
首先将式(6)第一式改写成
两端关于i求导,并对i求和得
调整指标,结合式(6)第二式可得
以上完成定理1的证明.
若
[1]Eells J,Lemaire L.Seleted topics map[M]//Providence R I.CBMS.50.Washington DC:AMS,1983.
[2]姜国英.Riemann流形间2-调和的等距浸入[J].数学年刊,1986,7A(2):130-144.
[3]欧阳崇珍.伪黎曼空间型的2-调和类空子流形[J].数学年刊,2000,21A(6):649-654.
[4]Golderg S I.Curvature and homology[M].London:Academic Press,1962.
2-Harmonic Space-Like Hypetsurface in Pseudo-Riemannian Manifolds
FAN Sheng-xue,SONG Wei-dong
(College of Mathematics and Computer Science,Anhui Normal University,Wuhu 241000,China)
This paper studied the 2-harmonic space-like hypersurface in pseudo-Riemannian manifold,obtained integral inequality of J.Simons'type and some Pinching results.
pseudo-Riemannian manifold;2-harmonic map;space-like hypersurface
O186 MSC2010:53C20
A
1674-232X(2012)01-0056-04
10.3969/j.issn.1674-232X.2012.01.012
2011-07-04
安徽省教育厅自然科学基金项目(KJ2008A05ZC).
宋卫东(1958—),男,教授,主要从事微分几何研究.E-mail:swd@sina.com