In differential geometry, the cotangent space is a vector space associated with a point on a smooth (or differentiable) manifold ; one can define a cotangent space for every point on a smooth manifold. Typically, the cotangent space, is defined as the dual space of the tangent space at , , although there are more direct definitions (see below). The elements of the cotangent space are called cotangent vectors or tangent covectors.
All cotangent spaces at points on a connected manifold have the same dimension, equal to the dimension of the manifold. All the cotangent spaces of a manifold can be "glued together" (i.e. unioned and endowed with a topology) to form a new differentiable manifold of twice the dimension, the cotangent bundle of the manifold.
The tangent space and the cotangent space at a point are both real vector spaces of the same dimension and therefore isomorphic to each other via many possible isomorphisms. The introduction of a Riemannian metric or a symplectic form gives rise to a natural isomorphism between the tangent space and the cotangent space at a point, associating to any tangent covector a canonical tangent vector.
Let be a smooth manifold and let be a point in . Let be the tangent space at . Then the cotangent space at x is defined as the dual space of :
Concretely, elements of the cotangent space are linear functionals on . That is, every element is a linear map
where is the underlying field of the vector space being considered, for example, the field of real numbers. The elements of are called cotangent vectors.
In some cases, one might like to have a direct definition of the cotangent space without reference to the tangent space. Such a definition can be formulated in terms of equivalence classes of smooth functions on . Informally, we will say that two smooth functions f and g are equivalent at a point if they have the same first-order behavior near , analogous to their linear Taylor polynomials; two functions f and g have the same first order behavior near if and only if the derivative of the function f − g vanishes at .
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In differential geometry, the cotangent space is a vector space associated with a point on a smooth (or differentiable) manifold ; one can define a cotangent space for every point on a smooth manifold. Typically, the cotangent space, is defined as the dual space of the tangent space at , , although there are more direct definitions (see below). The elements of the cotangent space are called cotangent vectors or tangent covectors. All cotangent spaces at points on a connected manifold have the same dimension, equal to the dimension of the manifold.
En mathématiques, les variétés différentielles ou variétés différentiables sont les objets de base de la topologie différentielle et de la géométrie différentielle. Il s'agit de variétés, « espaces courbes » localement modelés sur l'espace euclidien de dimension n, sur lesquelles il est possible de généraliser une bonne part des opérations du calcul différentiel et intégral. Une variété différentielle se définit donc d'abord par la donnée d'une variété topologique, espace topologique localement homéomorphe à l'espace R.
En mathématiques, la construction d'une image réciproque pour certains objets est une des opérations de base de la géométrie différentielle. Elle permet d'obtenir un nouvel objet, résultant du « transport » de l'objet initial par une certaine application. On considère ainsi les images réciproques des formes différentielles, des fibrés et de leurs sections et de façon générale tous les objets qui peuvent être composés à droite par l'application de transport.
Differentiable manifolds are a certain class of topological spaces which, in a way we will make precise, locally resemble R^n. We introduce the key concepts of this subject, such as vector fields, dif
This course will serve as a basic introduction to the mathematical theory of general relativity. We will cover topics including the formalism of Lorentzian geometry, the formulation of the initial val
This course will serve as a first introduction to the geometry of Riemannian manifolds, which form an indispensible tool in the modern fields of differential geometry, analysis and theoretical physics
Ce cours donne les connaissances fondamentales liées aux fonctions trigonométriques, logarithmiques et exponentielles. La présentation des concepts et des propositions est soutenue par une grande gamm
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