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直线上的实数 Bers 嵌入:Fisher-Rao 线性化、Schwarzian 曲率与散射坐标

微分几何 2026-02-27 v2 偏微分方程分析 泛函分析

摘要

我们发展了 \Diff(R)\Diff^{-\infty}(\R) 中衰减控制微分同胚的实分析版本 Bers 嵌入,并建立其与 LpL^p Fisher-Rao 几何在密度上的联系。对于 p[1,)p\in[1,\infty)pp 根映射 φp(φ1/p1)\varphi\mapsto p(\varphi'^{1/p}-1) 等距地线性化 \Diff(R)\Diff^{-\infty}(\R) 上齐次 W˙1,p\dot W^{1,p} Finsler 度量,得到显式的测地线和一个标准平坦联络,其欧拉测地方程为广义 Hunter-Saxton 方程;对于 p=p=\infty,对数坐标 φlogφ\varphi\mapsto\log\varphi' 提供全局等距嵌入,Schwarzian 导数作为 projective 曲率出现。我们通过该 Schwarzian 构造实数 Bers 映射 β:\Diff(R)/\Aff(R)W,1(R)\beta^{-\infty}:\Diff^{-\infty}(\R)/\Aff(\R)\to W^{\infty,1}(\R),证明其为 Fr\'echet 光滑的单射浸入态,其线性化可由显式 Volterra 算子给出 tame 右逆,并通过 Sturm-Liouville 谱理论描述其像。我们引入 LpL^p-Schwarzian 族 SpS_p 用于在仿射 cocycle 和 project cocycle 之间插值,建立 pp\to\infty 时在 Fr\'echet 与 Orlicz-Sobolev 尺度上的完整渐近展开,并将 Bers 嵌入推广到 Orlicz 微分同胚群。通过 Jacobian 对应,这些结构传递到渐近于 Lebesgue 测度的密度流形上,其中非线性欧拉输运简化为点态 Riccati 定律,Schwarzian 成为支配 Fisher 信息的得分曲率。Bauer、Bruveris、Harms 和 Michor 关于 LpL^p Fisher-Rao 线性化的紧凑型流形版本被概述为导向框架。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.07373,
  title  = {Real Bers embedding on the line: Fisher-Rao linearization, Schwarzian curvature, and scattering coordinates},
  author = {Hy Lam},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.07373},
  year   = {2026}
}

备注

48 pages, 1 diagram. Part I of a two-part work; Part II constructs the Koopman-equivariant statistical bundle