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A Tour of Subriemannian Geometries, Their Geodesics, and Applications

di Richard Montgomery

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Subriemannian geometries, also known as Carnot-Caratheodory geometries, can be viewed as limits of Riemannian geometries. They also arise in physical phenomenon involving geometric phases or holonomy. Very roughly speaking, a subriemannian geometry consists of a manifold endowed with a distribution (meaning a $k$-plane field, or subbundle of the tangent bundle), called horizontal together with an inner product on that distribution. If $k=n$, the dimension of the manifold, we get the usual Riemannian geometry. Given a subriemannian geometry, we can define the distance between two points just as in the Riemannin case, except we are only allowed to travel along the horizontal lines between two points. This text is devoted to the study of subriemannian geometries, their geodesics, and their applications. It starts with the simplest nontrivial example of a subriemannian geometry: the two-dimensional isoperimetric problem reformulated as a problem of finding subriemannian geodesics.… (altro)
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Subriemannian geometries, also known as Carnot-Caratheodory geometries, can be viewed as limits of Riemannian geometries. They also arise in physical phenomenon involving geometric phases or holonomy. Very roughly speaking, a subriemannian geometry consists of a manifold endowed with a distribution (meaning a $k$-plane field, or subbundle of the tangent bundle), called horizontal together with an inner product on that distribution. If $k=n$, the dimension of the manifold, we get the usual Riemannian geometry. Given a subriemannian geometry, we can define the distance between two points just as in the Riemannin case, except we are only allowed to travel along the horizontal lines between two points. This text is devoted to the study of subriemannian geometries, their geodesics, and their applications. It starts with the simplest nontrivial example of a subriemannian geometry: the two-dimensional isoperimetric problem reformulated as a problem of finding subriemannian geodesics.

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