周俊東,黃 瑞
(阜陽師范學院 數學與統計學院,安徽 阜陽 236037)
四元數射影空間中全實偽臍子流形的注記
周俊東,黃 瑞
(阜陽師范學院 數學與統計學院,安徽 阜陽 236037)
該文研究了四元數射影空間中的緊致全實偽臍子流形, 計算了子流形的第二基本形式模長平方的Laplacian, 得到一個關于Ricci曲率的Pinching定理和子流形上的一個Simons型積分不等式。
四元數射影空間;偽臍子流形;Ricci曲率
具有常四元數截面曲率c的四元數黎曼流形被稱為四元數空間形式。若c>0,我們稱之為四元數射影空間, 記為QP(c)。設Mn是等距浸入在四元數射影空間QP(c)中的子流形, 若Mn上每個2維切空間被映射成QP(c)中的全實平面, 則稱Mn是全實子流形. 關于四元數射影空間中的子流形的研究已經取得許多成果[1-8]。
IJ=-JI=K,JK=-KJ=I,KI=-IK=J,I2=J2=K2=-Id。
e1,...en,en+1,...,en+p;eI(1)=Ie1,...,eI(n+p)=Ien+p;eJ(1),...,eJ(n+p);eK(1),...,eK(n+p)。
當標架場限制在Mn上時,{e1,...en}是Mn上切向量場,Mn上法向量場為
{en+1,...,en+p;eI(1),...,eI(n+p);eJ(1),...,eJ(n+p);eK(1),...,eK(n+p)}。設TMn,T⊥Mn分別為Mn的切空間和法空間, 記V=φ(TMn), 顯然V是T⊥Mn中的3n維的子空間, 可選取{eI(1),...,eI(n);eJ(1),...,eJ(n);eK(1),...,eK(n)},為V的基向量場。以V⊥表示T⊥Mn中V的正交補空間, 選取{en+1,...,en+p,eI(n+1),...,eI(n+p),eJ(n+1),...,eJ(n+p),eK(n+1),...,eK(n+p)}為V⊥的基向量場.本文采用下面的指標約定:
A,B,C,…=1,...,n+p,I(1),...,I(n+p),J(1),...,J(n+p),K(1),...,K(n+p);i,j,k,…=1,...,n;α,β,γ,...,=n+1,...,n+p,I(1),...,K(n+p);φ,ψ=I,J,K。
其中
(1)
其中Rijkl是Mn的曲率張量。Mn的Gauss-Codazzi-Ricci方程為
Mn上沿ei方向的Ricci曲率
(2)
引理1[10]設A1,...,Am(m≥2)為對稱n階矩陣。則
局部對稱流形中子流形關于S的Laplacian(參看文獻[1],[6],[9])
(3)
(ii)當n≥4,Ric(Mn)≥(n-2)(1+H2)時,Mn是全臍的。
證明 由于平均曲率向量ξ∈C∞(V⊥), 所以φ(ξ)總是法于Mn, 不失一般性, 可以選取en+1∥ξ, 又由于Mn是偽臍的, 所以
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
設q是Mn上Ricci曲率的下確界,由Gauss公式和(4)式可得
(11)
對(11)式中的i求和可得
τ≤n[(n-1)(1+H2)-q]
(12)
(13)
進一步由Cauchy-Scharz不等式得到:
(14)
另外我們有
(15)
并將(5)-(10)和(14), (15)代入(3)式計算可得
(16)
(i)當2≤n≤3,時,由(16)式得到
+[n+nH2-4(n-1)(1+H2)+4q]τ
(17)
因此以上不等式中的等號成立, 特別(17)式等號成立, 則有τ=0,Mn是全臍的。
(ii)當n≥4,時, 把(12)式代入(16)式得到
eI(1)∥ξ, 又由于Mn是偽臍的, 所以
(18)
由(1)和(18)直接計算出
(19)
(20)
(21)
(22)
由于Mn是偽臍的, 由引理1和(18)式可得
(23)
類似定理1的方法, 把(19)-(23)式代入(3)式, 再由Green公式, 即得到積分不等式。
[1] Chen By, Houh C S. Totally real submanifolds in a quaternion projective space[J]. Annali di Matematica Pura ed Applicata, 1979, 120(1): 185-199.
[2] Shen Y B. Totally real minimal submanifolds of a quarternion projective space[J].Chinese Annals of Mathematics,1993,148:297-306.
[3] Shu S C.Totally real submanifolds in a quaternion projective space[J].Tokyo Journal of Mathematics,1996,19(2):411-418.
[4] Liu X M. Totally real submanifolds in a quaternion projective space[J]. Soocjow Journal of Mathematics, 1997, 23(1): 91-96.
[5] Sun H F. Totally real pseudo-umbilical submanifolds of a quarternion space form[J].Glasgow Journal of Mathematics,1998,40:109-115
[6] Wu B Q, Xu X H. Totally real pseudo-umbilical submanifolds of a quaternion projective space[J]. Journal of Mathematics, 2005, 25(1): 13-20.
[7] Deng S R. Improved Chen-Ricci inequality for lagrangian submanifolds in quaternion space forms[J]. International Electronic Journal of Geomtry, 2012, 5(1): 163-170.
[8] 周俊東,宋衛東,徐傳友.四元數射影空間中全實2-調和子流形的一些注記[J].吉林大學學報(理學版),2014,52(4):733-736.
[9] Chen S S, Docarmo K S. Minimal submanifolds of a sphere with second fundamental form of constant Length in Functional Analysis and Related Fields[J]. New York:Springer Verleg,1970,59-75.
[10]An-Min L, Jimin L. An intrinsic rigidity theorem for minimal submanifolds in a sphere[J]. Archiv der Mathematik, 1992, 58(6): 582-594.
Notes on totally real pseudo-umbilical submanifolds in quaternion projective spaces
ZHOU Jun-dong , HUANG Rui
(SchoolofMathematicsandStatistics,FuyangNormalUniversity,FuyangAnhui236037,China)
This paper studied totally real pseudo-umbilical submanifolds in a quaternion projective space. the Laplacian of the squared length of the second fundamental form was computed to obtain a pinching theorem on the Ricci curvature and a Simons' integral inequality.
quaternion projective space; pseudo-umbilical submanifold; Ricci curvature
2014-08-28
安徽省高等學校省級自然科學研究項目(KJ2014A196,2014KJ002);阜陽師范學院科研項目(2014FSKJ12 );安徽省高等學校省級教學研究項目(2013jyxm553);阜陽師范學院教研項目(2014FSKJ12)資助。
周俊東(1983-),男,碩士,講師,研究方向:微分幾何。
O186.1
A
1004-4329(2015)03-001-04
10.14096/j.cnki.cn34-1069/n/1004-4329(2015)03-001-04