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幾何学II
閉曲面の分類について復習した後、 ガウス・ボンネの定理について学びました。
■ガウス・ボンネの定理
定理 3次元空間内の曲面上の測地三角形 ABC において、次式が成り立つ。
∠A + ∠B + ∠C = π + ∬△ABCK dA
ただし、K は各点におけるガウス曲率を表す。曲面が平面の時は「平面三角形の内角の和は180°である」というよく知られた事実です。 一般の場合の証明は前期の幾何学Iの教科書を見てください。 講義では単位曲面の場合を観察しました。
定理 3次元空間内の閉曲面 X に対し、次式が成り立つ。
∬XK dA = 2πχ(X)
幾何学演習II
■不動点定理
一般に写像 f :X → X に対し、f(a)=a をみたす a ∈ X を 「f の不動点」といいます。 不動点の存在に関する次の定理たちを証明しました:
定理 任意の連続写像 f:[0,1] → [0,1] は必ず不動点を持つ。
定理 任意の連続写像 f:D2 → D2 は必ず不動点を持つ。
その他、教科書に載っているBorsuk-Ulamの定理なども鑑賞しました。