关于常曲率曲面上测地线的密度公式及Crofton公式的注记

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在本文中,我们主要讨论了三个问题.首先,我们研究的是欧氏平面R2上直线的密度,得到平面上直线的几种不同的密度公式.利用这些密度公式给出了关于平面上直线与凸集相交的测度的Crofton公式和Blaschke公式.然后,我们考虑这些平面上直线的密度公式在单位球面上的推广,即研究单位球面上大圆的几种密度公式.因而得到了单位球面上大圆与凸集相交的测度的Crofton公式和Blaschke公式.最后,我们类似地考虑双曲平面上测地线的密度.同时得到了关于直线与凸集相交测度的Crofton公式和Blaschke公式在双曲平面上的推广.   本文的主要结果如下:   定理4.2.设单位球上yOz平面和xOy平面所在的大圆分别记为C0和C1.D为大圆C0和C1的交点.若大圆C是由大圆C与C1的夹角α以及DA(记为t)所确定,则dC=sinαdα∧dt.   定理4.3.设单位球面上的大圆C与C0的交点为Q1,Q1D记为s.若大圆C是由s和t确定,则dC=sinsds∧dt.   定理4.4.设单位球面上极点Q坐标为(x,y,z),则dC=dx∧dy/z.   定理4.5.设单位球面上有一曲线C与大圆C相交于点P,C和C的夹角记为(φ)我们用s表示曲线C上P点的弧长参数,则dC=sin(φ)d(φ)∧ds.   定理4.6.设C为单位球面上长为L的测地线段,则大圆集{C∶C∩(C)≠(φ)}的不变测度为:∫C∩(C)≠(φ)dC=2L.   定理4.7.设(C)为单位球面上闭的测地多边形,其周长为L,则大圆集{C∶C∩C≠(φ)}的不变测度为:∫C∩(C)≠(φ)ndC=2L.其中n表示(C)和C交点的个数.   定理4.8.设K为单位球面上周长为L的有界凸集,则大圆集{C∶C∩K≠(φ)}的不变测度为:∫C∩K≠(φ)dC=L.   定理5.2.设Γ为双曲平面上长为L的测地线段,则测地线集{C∶C∩Γ≠(φ)}的不变测度为:∫C∩Γ≠(φ)dC=2L.   定理5.3.设Γ为双曲平面上闭的测地多边形,其周长为L,则测地线集{C∶C∩Γ≠(φ)}的不变测度为:∫C∩Γ≠(φ)ndC=2L.其中n表示Γ和C交点的个数.   定理5.4.设Γ为双曲平面上周长为L的有界凸集,则测地线集{C∶C∩Γ≠(φ)}的不变测度为:∫C∩Γ≠(φ)dC=L.
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