CCG 07-05:三类 Abel 微分与二次微分

本页只解决一个问题

极点和周期怎样分类微分,轨线结构怎样生成参数方向?

本页是原长篇讲义的单概念版本。第一次阅读只追踪本页定义的对象;看见未掌握的前置符号时,先沿链接退回,不要跳过定义硬背结论。

开始前

12. Abel 微分的三类

经典上按奇点分类:

  1. 第一类:无极点,即全纯 1-形式;
  2. 第二类:有极点但所有留数为 0;
  3. 第三类:有简单极点,留数非零但总和为 0。

它们分别适合:

  • 构造周期平坦参数;
  • 构造带高阶奇点的几何场;
  • 构造源汇型参数、圆域与边界映射。

13. 二次微分与 foliation

全纯二次微分局部写成

q=φ(z)dz2.q=\varphi(z)dz^2.

它定义两族方向场:

  • 水平轨线:q(γ˙2)>0q(\dot\gamma^2)>0;
  • 垂直轨线:q(γ˙2)<0q(\dot\gamma^2)<0。

局部自然坐标

w=∫qw=\int\sqrt{q}

中,q=dw2q=dw^2,水平/垂直轨线变成水平/垂直直线。

若qq 在pp 有mm 阶零点,则有m+2m+2 条水平临界轨线从pp 发出,对应锥角

(m+2)π.(m+2)\pi.

临界轨线图可把曲面分割成圆柱或多边形区域。这是 quad mesh、各向异性网格生成和 surface foliation 的理论来源。

读完必须能回答

  1. 不看公式,用自己的话回答开头的核心问题。
  2. 指出本页最重要公式中每个符号的类型:标量、向量、矩阵、映射还是集合。
  3. 找出定理成立所需的假设,并举一个删除某条假设后可能失败的例子。
  4. 对最小例子手算一遍;若本页含代码,再比较手算与程序输出。

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