极坐标下的克里斯托费尔符号

睿睿分享 2025-01-21 14:16:43

克里斯托费尔符号还可以借助极坐标的求导方式进行说明。

极坐标的基矢求导为:

以下是B站一位老师关于这个问题的讲解。

除两个为0之外:

可以表示为:

图1

由此看到,克里斯托费尔符号实际上可以看成是一种求导后的系数。注意体会上图克里斯托费尔符号上下标的含义。上图也清楚地表明了克里斯托费尔符号为什么称为联络系数的原因。

假设

上图中的i,j,k的取值范围都是r和θ。

将r和θ用x,y代替:

这里的i,j的取值范围就是1,2,也就是度规张量矩阵的行数和列数。

对于两行两列的度规矩阵来说,上图的变量i,j,k,l,m的取值范围都是1和2。

其中

表示的是

的逆矩阵。

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