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Closedness of the Tangent Spaces to the Orbits of Proper Actions

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Banach manifold

In mathematics, a Banach manifold is a manifold modeled on Banach spaces. Thus it is a topological space in which each point has a neighbourhood homeomorphic to an open set in a Banach space (a more involved and formal definition is given below). Banach manifolds are one possibility of extending manifolds to infinite dimensions. A further generalisation is to Fréchet manifolds, replacing Banach spaces by Fréchet spaces. On the other hand, a Hilbert manifold is a special case of a Banach manifold in which the manifold is locally modeled on Hilbert spaces.

Espace tangent

L'espace tangent en un point p d'une variété différentielle M est un espace vectoriel qui intuitivement est l'ensemble de tous les vecteurs-vitesse possibles d'un « mobile » se déplaçant (sans pouvoir la quitter) dans la variété M quand il est en p. Une façon commune en physique de décrire l'espace tangent est de dire que les vecteurs qu'il contient représentent les différences entre ce point et des points de la variété infiniment proches du premier.

Variété (géométrie)

En mathématiques, et plus particulièrement en géométrie, la notion de variété peut être appréhendée intuitivement comme la généralisation de la classification qui établit qu'une courbe est une variété de dimension 1 et une surface est une variété de dimension 2. Une variété de dimension n, où n désigne un entier naturel, est un espace topologique localement euclidien, c'est-à-dire dans lequel tout point appartient à une région qui s'apparente à un tel espace.

Fibré tangent

En mathématiques, et plus précisément en géométrie différentielle, le fibré tangent TM associé à une variété différentielle M est la somme disjointe de tous les espaces tangents en tous les points de la variété, soit : où est l'espace tangent de M en x. Un élément de TM est donc un couple (x, v) constitué d'un point x de M et d'un vecteur v tangent à M en x. Le fibré tangent peut être muni d'une topologie découlant naturellement de celle de M.

Variété différentielle

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.

Action de groupe (mathématiques)

En mathématiques, une action d'un groupe sur un ensemble est une loi de composition externe du groupe sur l'ensemble, vérifiant des conditions supplémentaires. Plus précisément, c'est la donnée, pour chaque élément du groupe, d'une permutation de l'ensemble, de telle manière que toutes ces bijections se composent de façon compatible avec la loi du groupe. Étant donné un ensemble E et un groupe G, dont la loi est notée multiplicativement et dont l'élément neutre est noté e, une action (ou opération) de G sur E est une application : vérifiant chacune des 2 propriétés suivantes : On dit également que G opère (ou agit) sur l'ensemble E.

Lie group action

In differential geometry, a Lie group action is a group action adapted to the smooth setting: G is a Lie group, M is a smooth manifold, and the action map is differentiable. TOC Let be a (left) group action of a Lie group G on a smooth manifold M; it is called a Lie group action (or smooth action) if the map is differentiable. Equivalently, a Lie group action of G on M consists of a Lie group homomorphism . A smooth manifold endowed with a Lie group action is also called a G-manifold.

Fréchet manifold

In mathematics, in particular in nonlinear analysis, a Fréchet manifold is a topological space modeled on a Fréchet space in much the same way as a manifold is modeled on a Euclidean space. More precisely, a Fréchet manifold consists of a Hausdorff space with an atlas of coordinate charts over Fréchet spaces whose transitions are smooth mappings.

Hilbert manifold

In mathematics, a Hilbert manifold is a manifold modeled on Hilbert spaces. Thus it is a separable Hausdorff space in which each point has a neighbourhood homeomorphic to an infinite dimensional Hilbert space. The concept of a Hilbert manifold provides a possibility of extending the theory of manifolds to infinite-dimensional setting. Analogously to the finite-dimensional situation, one can define a differentiable Hilbert manifold by considering a maximal atlas in which the transition maps are differentiable.

Hyperkähler manifold

In differential geometry, a hyperkähler manifold is a Riemannian manifold endowed with three integrable almost complex structures that are Kähler with respect to the Riemannian metric and satisfy the quaternionic relations . In particular, it is a hypercomplex manifold. All hyperkähler manifolds are Ricci-flat and are thus Calabi–Yau manifolds. Hyperkähler manifolds were defined by Eugenio Calabi in 1979. Equivalently, a hyperkähler manifold is a Riemannian manifold of dimension whose holonomy group is contained in the compact symplectic group Sp(n).