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Fibered manifold

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3548: 3480: 1933: 1716: 2080: 1711: 2812: 2746: 2980: 628: 1928:{\displaystyle {\begin{aligned}\psi &=\left(u^{1},\dots ,u^{n},y^{1},\dots ,y^{p-n}\right).\quad y_{0}\in V,\\\varphi &=\left(x^{1},\dots ,x^{n}\right),\quad \pi \left(y_{0}\right)\in U.\end{aligned}}} 1988: 2224: 1721: 1247: 1075: 1993: 178: 846: 2441: 2317: 2650: 559:
In general, a fibered manifold need not be a fiber bundle: different fibers may have different topologies. An example of this phenomenon may be constructed by taking the trivial bundle
1593: 244:, but his definitions are limited to a very special case. The main difference from the present day conception of a fiber space, however, was that for Seifert what is now called the 2488: 2271: 764: 907: 1122: 729: 81: 2755: 2380: 2132: 1533: 2561: 2522: 1501: 1156: 700: 474: 1402: 402: 2168: 1588: 1441: 1188: 1036: 1276: 984: 207: 2675: 2595: 935: 658: 107: 4417: 2348: 1208: 3608: 2916: 2839: 787: 289: 2893: 2861: 2670: 2615: 2400: 2100: 1553: 1461: 1364: 1344: 1324: 1304: 1004: 955: 866: 522: 498: 442: 422: 266: 4412: 3699: 3723: 1940: 3918: 2921: 3788: 4014: 562: 4067: 3595: 4351: 112: 3291: 3265: 3243: 4116: 3708: 4099: 4460: 3207: 4311: 2173: 1213: 1041: 4296: 4019: 3793: 3000: 4341: 794: 4346: 4316: 4024: 3980: 3961: 3728: 3672: 53: 3883: 3748: 2405: 2275: 2620: 4268: 4133: 3825: 3667: 48: 3965: 3935: 3859: 3849: 3805: 3635: 3588: 37: 3733: 3563: 3547: 3479: 2446: 2229: 4465: 4306: 3925: 3820: 3640: 2075:{\displaystyle {\mathrm {pr} _{1}}:{\mathbb {R} ^{n}}\times {\mathbb {R} ^{p-n}}\to {\mathbb {R} ^{n}}\,} 3955: 3950: 3275: 2995: 734: 33: 4286: 4224: 4072: 3776: 3766: 3738: 3713: 3623: 3500: 3440: 871: 4424: 4397: 4106: 3984: 3969: 3898: 3657: 3035: 1080: 705: 45: 2353: 2105: 1506: 4470: 4366: 4321: 4218: 4089: 3893: 3718: 3581: 3412: 2534: 2495: 1706:{\displaystyle u^{1}=x^{1}\circ \pi ,\,u^{2}=x^{2}\circ \pi ,\,\dots ,\,u^{n}=x^{n}\circ \pi \,,} 1474: 1129: 673: 447: 3903: 1369: 369: 2141: 1558: 1414: 4301: 4281: 4276: 4183: 4094: 3908: 3888: 3743: 3682: 3536: 3468: 3392: 3308: 3287: 3261: 3239: 1161: 1009: 355: 351: 1252: 960: 183: 4439: 4233: 4188: 4111: 4082: 3940: 3873: 3863: 3853: 3645: 3628: 3526: 3508: 3458: 3448: 3404: 3378: 3283: 2574: 2527: 914: 633: 323: 86: 3522: 2321: 4382: 4291: 4121: 4077: 3843: 3518: 3424: 3362: 3346: 3029: 1193: 347: 343: 339: 331: 296: 237: 3504: 3444: 2898: 2821: 769: 271: 4248: 4173: 4143: 4041: 4034: 3974: 3945: 3815: 3810: 3771: 3531: 3488: 3463: 3428: 3254: 3024: 3006: 2878: 2846: 2655: 2600: 2385: 2085: 1538: 1446: 1349: 1329: 1309: 1289: 989: 940: 851: 549: 507: 483: 427: 407: 251: 4454: 4434: 4258: 4253: 4238: 4228: 4178: 4155: 4029: 3989: 3930: 3878: 3677: 2807:{\displaystyle \mathrm {pr} _{1}\circ \psi _{\alpha }=\pi ,{\text{ for all }}\alpha } 319: 4361: 4356: 4198: 4165: 4138: 4046: 3687: 3012: 2864: 660:
The result is a new fibered manifold where all the fibers except two are connected.
538: 3216: 4204: 4193: 4150: 4051: 3652: 2741:{\displaystyle \psi :\pi ^{-1}\left(U_{\alpha }\right)\to U_{\alpha }\times V,} 4429: 4387: 4213: 4126: 3758: 3662: 335: 2975:{\displaystyle \Psi =\left\{\left(U_{\alpha },\psi _{\alpha }\right)\right\}} 4243: 4208: 3913: 3800: 3333:
Ehresmann, C. (1955). "Les prolongements d'un espace fibré différentiable".
3018: 327: 3540: 3472: 17: 3513: 3453: 268:
was not part of the structure, but derived from it as a quotient space of
4407: 4402: 4392: 3783: 3604: 217: 3573: 3416: 3383: 3366: 630:
and deleting two points in two different fibers over the base manifold
3999: 3015: â€“ Continuous surjection satisfying a local triviality condition 83:
that is, a surjective differentiable mapping such that at each point
3408: 623:{\displaystyle \left(S^{1}\times \mathbb {R} ,\pi _{1},S^{1}\right)} 1409: 1158:
is a fibered manifold if and only if there exists a local section
3395:(1951). "Homologie singuliÚre des espaces fibrés. Applications". 3320:
Ehresmann, C. (1947b). "Sur les espaces fibrés différentiables".
3190: 3178: 3166: 1937:
The above fiber chart condition may be equivalently expressed by
1983:{\displaystyle \varphi \circ \pi =\mathrm {pr} _{1}\circ \psi ,} 308: 300: 241: 3577: 3564:"A History of Manifolds and Fibre Spaces: Tortoises and Hares" 2134:
is then obviously unique. In view of the above property, the
330:
and fibered manifolds are a special case, is attributed to
3280:
New Lagrangian and Hamiltonian Methods in Field Theory
2924: 2901: 2881: 2849: 2824: 2758: 2678: 2658: 2623: 2603: 2577: 2537: 2498: 2449: 2408: 2388: 2356: 2324: 2278: 2232: 2176: 2144: 2108: 2088: 1996: 1943: 1719: 1596: 1561: 1541: 1509: 1477: 1449: 1417: 1372: 1352: 1332: 1312: 1292: 1255: 1216: 1196: 1164: 1132: 1083: 1044: 1012: 992: 963: 943: 917: 874: 854: 797: 772: 737: 708: 676: 636: 565: 510: 486: 450: 430: 410: 372: 274: 254: 186: 115: 89: 56: 3349:(1939). "Sur la classification des espaces fibrés". 2895:
if it admits a local trivialization with respect to
2219:{\displaystyle \psi =\left(x^{i},y^{\sigma }\right)} 4375: 4334: 4267: 4164: 4060: 4007: 3998: 3834: 3757: 3696: 3616: 1242:{\displaystyle \pi \circ s=\operatorname {Id} _{B}} 1070:{\displaystyle \pi \circ s=\operatorname {Id} _{U}} 911:A fibered manifold admits local sections: For each 248:(topological space) of a fiber (topological) space 3253: 2974: 2910: 2887: 2855: 2833: 2806: 2740: 2664: 2644: 2609: 2589: 2555: 2516: 2482: 2435: 2402:are then denoted, with the obvious convention, by 2394: 2374: 2342: 2311: 2265: 2218: 2162: 2126: 2094: 2074: 1982: 1927: 1705: 1582: 1547: 1527: 1495: 1455: 1435: 1396: 1358: 1338: 1318: 1298: 1270: 1241: 1202: 1182: 1150: 1116: 1069: 1030: 998: 978: 949: 929: 901: 860: 840: 781: 758: 723: 694: 652: 622: 516: 492: 468: 436: 416: 396: 283: 260: 201: 172: 101: 75: 3367:"Topologie dreidimensionaler geschlossener RĂ€ume" 3054: 180:is surjective, or, equivalently, its rank equals 3206:Koláƙ, Ivan; Michor, Peter; SlovĂĄk, Jan (1993), 173:{\displaystyle T_{y}\pi :T_{y}E\to T_{\pi (y)}B} 3191:Giachetta, Mangiarotti & Sardanashvily 1997 3179:Giachetta, Mangiarotti & Sardanashvily 1997 3167:Giachetta, Mangiarotti & Sardanashvily 1997 3311:(1947a). "Sur la thĂ©orie des espaces fibrĂ©s". 841:{\displaystyle \pi ^{-1}(b)\subseteq E,b\in B} 3589: 3154: 8: 2843:A fibered manifold together with a manifold 2474: 2456: 2303: 2285: 2257: 2239: 236:) appeared for the first time in a paper by 2436:{\displaystyle \varphi =\left(x_{i}\right)} 2350:the coordinates of the corresponding chart 2312:{\displaystyle \sigma \in \{1,\ldots ,m\},} 1366:-dimensional) manifold. A fibered manifold 4004: 3596: 3582: 3574: 3209:Natural operators in differential geometry 3121: 3110: 3009: â€“ Type of continuous map in topology 2645:{\displaystyle \left\{U_{\alpha }\right\}} 3530: 3512: 3462: 3452: 3382: 3132: 2957: 2944: 2923: 2900: 2880: 2848: 2823: 2796: 2781: 2768: 2760: 2757: 2723: 2706: 2689: 2677: 2657: 2632: 2622: 2602: 2576: 2536: 2497: 2448: 2423: 2407: 2387: 2355: 2323: 2277: 2231: 2205: 2192: 2175: 2143: 2107: 2087: 2071: 2064: 2060: 2059: 2057: 2041: 2037: 2036: 2034: 2024: 2020: 2019: 2017: 2007: 1999: 1997: 1995: 1965: 1957: 1942: 1902: 1876: 1857: 1819: 1794: 1775: 1762: 1743: 1720: 1718: 1699: 1687: 1674: 1669: 1662: 1647: 1634: 1629: 1614: 1601: 1595: 1560: 1540: 1508: 1476: 1448: 1416: 1371: 1351: 1331: 1311: 1291: 1254: 1233: 1215: 1195: 1163: 1131: 1082: 1061: 1043: 1011: 991: 962: 942: 916: 873: 853: 802: 796: 771: 736: 707: 675: 641: 635: 609: 596: 585: 584: 575: 564: 509: 485: 449: 429: 409: 371: 273: 253: 185: 152: 136: 120: 114: 88: 72: 55: 3234:Krupka, Demeter; JanyĆĄka, Josef (1990), 476:is a surjective submersion, is called a 3099: 3088: 3077: 3066: 3047: 318:The theory of fibered spaces, of which 3003: â€“ Operation on fibered manifolds 2567:Local trivialization and fiber bundles 3143: 3021: â€“ Concept in algebraic topology 2483:{\displaystyle i\in \{1,\ldots ,n\}.} 2266:{\displaystyle i\in \{1,\ldots ,n\},} 7: 2617:any manifold. Then an open covering 848:is a closed embedded submanifold of 3238:, Univerzita J. E. Purkyně V Brně, 3236:Lectures on differential invariants 2925: 2764: 2761: 2003: 2000: 1961: 1958: 759:{\displaystyle \pi (V)\subseteq B} 25: 3489:"On the theory of sphere bundles" 3215:, Springer-Verlag, archived from 2082:is the projection onto the first 444:are differentiable manifolds and 3546: 3478: 3274:Giachetta, G.; Mangiarotti, L.; 3032: â€“ Concept from mathematics 27:Concept in differential geometry 3055:Koláƙ, Michor & SlovĂĄk 1993 1890: 1814: 3636:Differentiable/Smooth manifold 3260:, Cambridge University Press, 2716: 2581: 2547: 2508: 2369: 2357: 2157: 2145: 2121: 2109: 2054: 1577: 1571: 1522: 1510: 1487: 1430: 1418: 1391: 1373: 1174: 1142: 1102: 1099: 1093: 1087: 1022: 973: 967: 937:there is an open neighborhood 902:{\displaystyle \dim E-\dim B.} 817: 811: 747: 741: 686: 460: 391: 373: 162: 156: 145: 66: 1: 1471:to the surjective submersion 1117:{\displaystyle s(\pi (y))=y.} 724:{\displaystyle V\subseteq E,} 76:{\displaystyle \pi :E\to B\,} 3315:(in French). C.N.R.S.: 3–15. 3001:Connection (fibred manifold) 2492:Conversely, if a surjection 2375:{\displaystyle (U,\varphi )} 2127:{\displaystyle (U,\varphi )} 1528:{\displaystyle (U,\varphi )} 311:Whitney changed the name to 4342:Classification of manifolds 3256:The geometry of jet bundles 2556:{\displaystyle \pi :E\to B} 2517:{\displaystyle \pi :E\to B} 1496:{\displaystyle \pi :E\to B} 1151:{\displaystyle \pi :E\to B} 695:{\displaystyle \pi :E\to B} 469:{\displaystyle \pi :E\to B} 4487: 3493:Proc. Natl. Acad. Sci. USA 3433:Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2597:be a fibered manifold and 1397:{\displaystyle (E,\pi ,B)} 670:Any surjective submersion 397:{\displaystyle (E,\pi ,B)} 4418:over commutative algebras 3155:Krupka & JanyĆĄka 1990 3038: â€“ Topological space 2163:{\displaystyle (V,\psi )} 1583:{\displaystyle U=\pi (V)} 1436:{\displaystyle (V,\psi )} 4134:Riemann curvature tensor 1503:if there exists a chart 1183:{\displaystyle s:B\to E} 1031:{\displaystyle s:U\to E} 291:The first definition of 38:differentiable manifolds 3252:Saunders, D.J. (1989), 2563:is a fibered manifold. 2170:are usually denoted by 2102:coordinates. The chart 1271:{\displaystyle y\in E.} 1249:) passing through each 979:{\displaystyle \pi (y)} 702:is open: for each open 202:{\displaystyle \dim B.} 3926:Manifold with boundary 3641:Differential structure 3351:C. R. Acad. Sci. Paris 3335:C. R. Acad. Sci. Paris 3322:C. R. Acad. Sci. Paris 2976: 2912: 2889: 2857: 2835: 2808: 2742: 2666: 2646: 2611: 2591: 2590:{\displaystyle E\to B} 2557: 2518: 2484: 2437: 2396: 2376: 2344: 2313: 2267: 2220: 2164: 2128: 2096: 2076: 1984: 1929: 1707: 1584: 1549: 1529: 1497: 1457: 1437: 1398: 1360: 1340: 1320: 1300: 1272: 1243: 1204: 1184: 1152: 1118: 1071: 1032: 1000: 980: 951: 931: 930:{\displaystyle y\in E} 903: 862: 842: 783: 760: 725: 696: 654: 653:{\displaystyle S^{1}.} 624: 518: 494: 470: 438: 418: 398: 285: 262: 203: 174: 103: 102:{\displaystyle y\in U} 77: 4461:Differential geometry 3514:10.1073/pnas.26.2.148 3454:10.1073/pnas.21.7.464 3313:Coll. Top. Alg. Paris 2996:Algebraic fiber space 2977: 2913: 2890: 2858: 2836: 2809: 2743: 2667: 2647: 2612: 2592: 2558: 2519: 2485: 2438: 2397: 2377: 2345: 2343:{\displaystyle m=p-n} 2314: 2268: 2221: 2165: 2129: 2097: 2077: 1985: 1930: 1708: 1585: 1550: 1530: 1498: 1458: 1438: 1399: 1361: 1341: 1321: 1301: 1273: 1244: 1205: 1185: 1153: 1119: 1072: 1033: 1006:and a smooth mapping 1001: 981: 952: 932: 904: 863: 843: 784: 761: 726: 697: 655: 625: 548:Every differentiable 537:Every differentiable 519: 495: 471: 439: 419: 399: 286: 263: 204: 175: 104: 78: 36:, in the category of 34:differential geometry 4073:Covariant derivative 3624:Topological manifold 3487:Whitney, H. 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