Anar al contingut

Derivada exterior

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià

En matemàtiques, l'operador de derivada exterior (o diferencial exterior) de la topología diferencial, amplia el concepte del diferencial d'una funció a formes diferencials d'un grau més alt. Va ser inventat, en la seua forma actual, per Élie Cartan.

Definició

[editar | editar còdic]

La derivada exterior d'una forma diferencial de grau k és una forma diferencial de grau k+1. La diferenciació exterior satisfà tres propietats importants:

  • d2=0, dit d'un atre modo, que sempre: d(dω)=0, per a qualsevol forma ω.
d(ωη)=dωη+(1)degω(ωdη).

Pot ser demostrat que la derivada exterior està determinada unívocamente per estes propietats i la seua coincidència en el diferencial en 0-formes (funcions).

Els casos especials de la diferenciació exterior corresponen als operadors diferencials familiars del càlcul vectorial a lo llarc de les mateixes llínees que el diferencial correspon a gradient. Per eixemple, en l'espai euclidiano tridimensional, la derivada exterior d'una 1-forma correspon al rotacional i la derivada exterior de 2-formes correspon a la divergència. Esta correspondència mostra més d'una dotzena de fòrmules del càlcul vectorial com a casos especials de les tres regles antedichas de la diferenciació exterior. El núcleu de l'operador d consistix en les formes tancades, i l'image en les formes exactes (cf. diferencials exactes).

Vore també

[editar | editar còdic]