Журналов:     Статей:        

Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2016; 44: 5-18

Псевдогельмгольцева и дуальногельмгольцева плоскости, наделённые финслеровыми геометриями

Кыров В. А.

https://doi.org/10.17223/19988621/44/1

Аннотация

Известна полная классификация двумерных феноменологически симметричных геометрий. Она содержит как хорошо известные геометрии (евклидова, псевдоевклидова, симплектическая, сферическая и т.д.), так и неизвестные (собственно гельмгольцева, псевдогельмгольцева, дуальногельм-гольцева и симплициальная). Простой анализ доказывает однородность метрической функции псевдогельмгольцевой и дуальногельмгольцевой геометрий. Поэтому данные геометрии принадлежат классу финслеровых пространств. В данной работе применяются методы финслеровой геометрии для исследования псевдогельмгольцевой и дуальногельмгольцевой двумерных геометрий: проверяются финслеровы аксиомы, находится финслеров метрический тензор, финслеровы основной и дополнительный тензоры, вычисляются финслеров скаляр и специальный тензор кривизны.
Список литературы

1. Михайличенко Г.Г. Двумерные геометрии // ДАН СССР. 1981. T. 260. № 4. C. 803-805.

2. Михайличенко Г.Г. О групповой и феноменологической симметриях в геометрии // ДАН СССР. 1983. T. 269. № 2. C. 284-288.

3. Богданова Р.А. Группы движений двумерных гельмгольцевых геометрий как решение функционального уравнения // Сибирский журнал индустриальной математики. 2009. Т. 12. № 4. С. 12-22.

4. Кыров В.А. Собственно гельмгольцева плоскость как финслерова геометрия // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2016. № 4(42). С. 15-22.

5. Рунд Х. Дифференциальная геометрия финслеровых пространств. М.: Наука, 1981.

6. Кыров В.А. Гельмгольцевы пространства размерности два // Сиб. мат. журн. 2005. Т. 46. № 6. С. 1343-1361.

7. Лев В.Х. Трехмерные геометрии в теории физических структур // Вычислительные системы. Новосибирск: ИМ СОАН СССР, 1988. Вып. 125. С. 90 - 103.

Tomsk State University Journal of Mathematics and Mechanics. 2016; 44: 5-18

The pseudo-Helmholtz and dual Helmholtz planes with the Finsler geometry

Kyrov V. A.

https://doi.org/10.17223/19988621/44/1

Abstract

There exists the complete classification of two-dimensional phenomenologically symmetric geometries, i.e., geometries for which the six mutual distances between the four arbitrary points are functionally connected. In these geometries, the distance is understood in a generalized sense as the value of a function called the metric function. Axioms of a metric are not obligatorily satisfied. For all these geometries, groups of motion are three-dimensional. The classification of such two-dimensional geometries includes both well-known geometries (Euclidean, pseudo-Euclidean, symplectic, spherical, etc.), and unknown ones (the properly Helmholtz, pseudo-Helmholtz, dual Helmholtz, and simplicial geometries). In this paper, we use methods of Finsler geometry to study the pseudo-Helmholtz and dual Helmholtz two-dimensional phenomenologically symmetric geometries. In particular, in the first section, we introduce the definition of pseudo-Helmholtz and dual Helmholtz planes, and then prove that they are positive definite Finsler spaces (homogeneity and positivity of the metric function, as well as the positive definiteness of the Finsler metric tensor are verified), though, in contrast to the actual Helmholtz geometry, with some restrictions on the domain. In the second section, the psevdo-Helmholtz two-dimensional manifold is defined and it is proved that it is a positive definite Finsler space for |P| > 1 in a certain domain. Then, the metric tensor gy, basic Finsler tensor Cy, and additional tensor Ayk are calculated. With these tensors, the Finsler scalar J is obtained and it is proved that the special Finsler curvature tensor Siyki for the two-dimensional pseudo-Helmholtz manifold is zero. In the third section, the dual Helmholtz two-dimensional manifold is defined and it is proved that it is a positive definite Finsler space in the domain of definition. Then, as in the second section, the metric tensor, basic Finsler tensor Cy, and additional AiJk tensor are calculated. Then, it is proved that J = 2 and the special Finsler curvature tensor SiykI = 0.
References

1. Mikhailichenko G.G. Dvumernye geometrii // DAN SSSR. 1981. T. 260. № 4. C. 803-805.

2. Mikhailichenko G.G. O gruppovoi i fenomenologicheskoi simmetriyakh v geometrii // DAN SSSR. 1983. T. 269. № 2. C. 284-288.

3. Bogdanova R.A. Gruppy dvizhenii dvumernykh gel'mgol'tsevykh geometrii kak reshenie funktsional'nogo uravneniya // Sibirskii zhurnal industrial'noi matematiki. 2009. T. 12. № 4. S. 12-22.

4. Kyrov V.A. Sobstvenno gel'mgol'tseva ploskost' kak finslerova geometriya // Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Matematika i mekhanika. 2016. № 4(42). S. 15-22.

5. Rund Kh. Differentsial'naya geometriya finslerovykh prostranstv. M.: Nauka, 1981.

6. Kyrov V.A. Gel'mgol'tsevy prostranstva razmernosti dva // Sib. mat. zhurn. 2005. T. 46. № 6. S. 1343-1361.

7. Lev V.Kh. Trekhmernye geometrii v teorii fizicheskikh struktur // Vychislitel'nye sistemy. Novosibirsk: IM SOAN SSSR, 1988. Vyp. 125. S. 90 - 103.