Кіріспе
Кез келген нүктесі гиперболалық кеңістікке ұқсас кеңістік. Математикада гиперболалық көптүрлілік – әрбір нүктесі жергілікті түрде белгілі бір өлшемді гиперболалық кеңістікке ұқсас болатын кеңістік. Олар ең көп 2 және 3 өлшемдерінде зерттеледі, онда олар гиперболалық беттер және гиперболалық 3-көптүрліліктер деп аталады. Бұл өлшемдерде олар маңызды, себебі көптеген көптүрліліктерді гомеоморфизм арқылы гиперболалық көптүрлілікке түрлендіруге болады. Бұл беттерге қатысты біртектілік теоремасының және Перелман дәлелдеген 3-көптүрліліктерге қатысты геометриялық теореманың салдары болып табылады.
In mathematics, a hyperbolic manifold is a space where every point looks locally like hyperbolic space of some dimension. They are especially studied in dimensions 2 and 3, where they are called hyperbolic surfaces and hyperbolic 3 manifolds, respectively. In these dimensions, they are important because most manifolds can be made into a hyperbolic manifold by a homeomorphism. This is a consequence of the uniformization theorem for surfaces and the geometrization theorem for 3 manifolds proved by Perelman.
Қатаң анықтама
Гиперболалық көптік — тұрақты қималық қисықтығы бар толық Риманн көптігі. Тұрақты теріс қисықтығы бар толық, байланысты, жай байланысқан әрбір көптік нақты гиперболалық кеңістікке изометриялық. Сәйкесінше, тұрақты теріс қисықтығы бар кез келген жабық көптіктің әмбебап жабуы болып табылады. Осылайша, кез келген мұндай көптікті түрде жазуға болады, мұнда — изометриялардың бұрылыссыз дискретті тобы. Яғни, — изометриялардың дискретті топшасы. Көптіктің көлемі шекті болса және тек қана егер шекті болса ғана. Оның қалың-жіңішке жіктелуінің жұқа бөлігі жабық геодезиялықтардың түтікшелі аймақтарынан және Евклидтік көптіктің және жабық жарты сәуленің көбейтіндісінен тұратын соңғы бөліктерден тұрады. Көптіктің көлемі шекті болса және тек қана егер оның қалың бөлігі ықшам болса ғана.
Every complete, connected, simply connected manifold of constant negative curvature is isometric to the real hyperbolic space As a result, the universal cover of any closed manifold of constant negative curvature is Thus, every such can be written as where is a torsion free discrete group of isometries on That is, is a discrete subgroup of The manifold has finite volume if and only if is a lattice. Its thick–thin decomposition has a thin part consisting of tubular neighborhoods of closed geodesics and ends which are the product of a Euclidean manifold and the closed half ray. The manifold is of finite volume if and only if its thick part is compact.
Мысалдар
Гиперболалық көптіктің ең қарапайым мысалы гиперболалық кеңістік, өйткені гиперболалық кеңістіктегі әрбір нүкте гиперболалық кеңістікке көршілес изометриялық болады. Алайда қарапайым емес мысал - бір рет тесілген тор. Бұл (Иссом) көптікке мысал . Бұл идеалдық төртбұрышты, яғни түкпірлері шексіз шекарада орналасқан төртбұрышты алу арқылы қалыптастырылуы мүмкін, сондықтан пайда болған көпбұрышта жоқ және қарама-қарсы бейнелерді анықтау. Осыған ұқсас, біз төмендегідей үш рет тесілген шарды екі идеалдық үшбұрышты біріктіру арқылы құрастыра аламыз. Бұл сонымен қатар диаграммадағы қара сызық жасыл жиектерді біріктіргенде жабық қисық болады. Біз тығылған сферамен жұмыс істеп жатқандықтан, олардың шекараларын қоса алғанда, бетіндегі түсті шеңберлер бетінің бөлігі емес, сондықтан диаграммада идеалдық ұштары ретінде бейнеленеді. Көптеген түйіндер мен сілтемелер, соның ішінде сегіздік түйін және Борромея сақиналары сияқты қарапайым түйіндер гиперболалық болып табылады, сондықтан түйіннің немесе сілтеменің толықтығы шекті көлемді гиперболалық 3 көптік болып табылады.
Маңызды нәтижелер
Гиперболалық құрылым үшін шекті көлемді гиперболалық көптік Мостовтың қаттылығы бойынша ерекше, сондықтан геометриялық инварианттар шын мәнінде топологиялық инварианттар болып табылады. Топологиялық инвариант ретінде қолданылатын геометриялық инварианттардың бірі түйіннің гиперболалық көлемі немесе түйіннің комплементі, бұл бізге екі түйінді бір-бірінен олардың тиісті көптүрліліктерінің геометриясын зерттей отырып ажыратуға мүмкіндік береді.