切丛 Tangent bundle
数学上,一个微分流形M的切丛(tangent bundle) T(M)是一个由M各点上切空间组成的矢量丛,其总空间是各切空间的不交并集:
总空间T(M)每个元素都是一个二元组(x,v),其中v是在点x的切空间Tx(M)内的一枚矢量。 切丛有自然的2n维微分流形结构如下:
设:
为自然的投影映射,将(x,v)映射到基点x;
若M是个n维流形,U是x的一个足够小的邻域,
φ :U→R是一个局部坐标卡,
V是U在T(M)的前象V(
)),则存有一个映射ψ : V → R × R:ψ(x, v) = (φ(x), dφ(v)).
这个映射定义了T(M)的一个坐标图。
![Informally, the tangent bundle of a manifold (in this case a circle) is obtained by considering all the tangent spaces (top), and joining them together in a smooth and non-overlapping manner (bottom).[note 1]](/uploads/202502/15/Tangent_bundle.svg1842.png)
is a manifold
, which assembles all the tangent vectors in
denotes the tangent space to
. So, an element of
, where
is a tangent vector to