葉 聞,耿 杰
(安徽信息工程學(xué)院 通識(shí)教育與外國(guó)語(yǔ)學(xué)院,安徽 蕪湖241000)
Hibert第四問(wèn)題[1]研究了Rn中的開(kāi)集U上的Finsler度量,使得直線具有最短路徑.定義在Rn中的開(kāi)集U上的具有上述性質(zhì)的Finsler度量稱(chēng)為射影平坦度量.關(guān)于射影平坦的Finsler度量目前研究的比較多,例如文[2]射影平坦的 Finsler度量,文[3]射影平坦的 Matsumoto 度量.對(duì)于對(duì)偶平坦的 Matsumoto 度量[4],目前的結(jié)果還不是很多,具體的例子也很少.其實(shí)這類(lèi)Finsler度量是幾何學(xué)在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、信息幾何、超弦理論等領(lǐng)域中有重要應(yīng)用的一類(lèi)研究對(duì)象,所以對(duì)偶平坦的度量也引起了人們?cè)絹?lái)越多的重視.例如文[5]中給出了局部對(duì)偶平坦的Randers度量的充要條件等.本文根據(jù)局部對(duì)偶平坦Finsler度量的定義給出了這一度量為局部對(duì)偶平坦的充要條件.
設(shè)F=(x,y)是開(kāi)集U?Rn上的Finsler度量,如果F滿(mǎn)足:
則稱(chēng)F是局部對(duì)偶平坦的[7-8].
設(shè)(M,F)是n維的Finsler流形,Gi和Gαi分別是定義在F和α上的測(cè)地系數(shù).表示為:
所以有:
本文主要研究了局部對(duì)偶平坦的Matsumoto度量,并得出以下結(jié)果.
首先,定理的充分性是顯然的,只需證明其必要性.先計(jì)算Matsumoto度量是局部對(duì)偶平坦時(shí)滿(mǎn)足的方程.將(4),(5),(6),(7)式代入,通過(guò)計(jì)算得:
將(12),(13)式用 bk縮并[9],然后將(14),(15)式代入得:
將(16),(17)式整理后得:
將(18)×β+(19)×α 整理后得:
因?yàn)椋╞2α2-β2)不能整除(α2-β2)和 α2,所以存在 τ=τ(t),使得:
將(20)式整理得:
因?yàn)棣?不能被β2整除,得:
由(22)式得:
所以 θ=θkyk是 α 的射影因子.由(4),(24)式得:
將(26)式代入(23)式得:
將(22),(27)代入(21)式得:
整理得:
因?yàn)?2θβ-τβ2=0 不能整除 α2,所以:
解得: