Note29 ベクトルの平行性について

前回の写像に沿った共変微分の特殊なケースとしてベクトルの平行性の条件が得られます。
多様体Wを線分[0,1]として写像fを
https://cdn-ak.f.st-hatena.com/images/fotolife/c/cat_falcon/20190806/20190806032229.jpg
としてこの写像に沿った共変微分
https://cdn-ak.f.st-hatena.com/images/fotolife/c/cat_falcon/20190806/20190806032232.jpg
と全く同じな事は明白ですね。局所座標を使って書くと、
https://cdn-ak.f.st-hatena.com/images/fotolife/c/cat_falcon/20190806/20190806032236.jpg
線形接続を仮定すると、
https://cdn-ak.f.st-hatena.com/images/fotolife/c/cat_falcon/20190806/20190806032242.jpg
https://cdn-ak.f.st-hatena.com/images/fotolife/c/cat_falcon/20190806/20190806032248.jpg
として、
https://cdn-ak.f.st-hatena.com/images/fotolife/c/cat_falcon/20190806/20190806032255.jpg
最初の部分の総和iをkに書き換えて、
https://cdn-ak.f.st-hatena.com/images/fotolife/c/cat_falcon/20190806/20190806032258.jpg
とできるので最終的に、
https://cdn-ak.f.st-hatena.com/images/fotolife/c/cat_falcon/20190806/20190806032302.jpg
これから平行移動なら
https://cdn-ak.f.st-hatena.com/images/fotolife/c/cat_falcon/20190806/20190806032307.jpg
なのでベクトルの全ての成分は次を満たさなければならないことが分かります。
https://cdn-ak.f.st-hatena.com/images/fotolife/c/cat_falcon/20190806/20190806032310.jpg
これが曲線x(t)に沿って平行といえるためのベクトルの条件という事になります。