Differentialgeometri
ar studiet av
differentierbara mangfalder
, det vill saga
topologiska rum
som lokalt ser ut som en oppen
delmangd
i
, vilket mojliggor nyttjandet av metoder fran
matematisk analys
.
Den har manga tillampningar i
fysik
, sarskilt i
relativitetsteorin
. Centralt inom differentialgeometrin ar studiet av
riemannska mangfalder
(se aven
riemanngeometri
): geometriska objekt som exempelvis ytor som lokalt liknar ett
euklidiskt rum
och darfor medger definition av analytiska koncept som
tangentvektorer
,
tangentrum
,
differentierbarhet
,
vektorfalt
och
tensorfalt
. En riemannsk
mangfald
ar utrustad med en
metrik
, som mojliggor matning av avstand och
vinklar
lokalt och definierar begrepp som
geodeter
,
krokning
och
torsion
.
En allman differentierbar mangfald behover dock inte ha en metrik. Pa en sadan mangfald kan man fortfarande definiera analytiska begrepp som integraler, differentialekvationer, differentialformer och dessas yttre
derivator
osv. Exempelvis galler den generella formen av
Stokes sats
pa en (orienterbar) differentierbar mangfald:
![{\displaystyle \int _{\partial \Omega }\omega =\int _{\Omega }{\text{d}}\omega .}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/a86f5b7b7e3c14972ae052775750fa85b29fa7ad)