截面曲率 依赖于 点的切空间里的一个二维平面 。它就定义为该截面,考虑在p点以平面 作为切平面的曲面 ,这曲面是收集流形中某包含 的邻域内从p点出发的测地线且这测地线在 点的
切向量属于截面 (换句话说就是其中 是 里包含原点的邻域),而截面曲率 就是曲面 在 点的
高斯曲率。形式上,截面曲率是流形上的2维
格拉斯曼纤维丛的光滑实值函数。
设为
黎曼流形, 为上点处切空间中的二维平面,和为 中两个线性无关的向量。 则关于的截面曲率定义为:
常截面曲率的
黎曼流形是最简单的类型。它们称为空间形式。通过缩放度量,它们有三种情况:
三类几何的模型流形分别是
双曲空间,
欧几里得空间和单位球面。它们是对于这些给定的截面曲率唯一可能的
完备单连通黎曼流形,所有其它常曲率流形是它们在某个
等距映射群下的商。
1. 完备
黎曼空间有非负的截面曲率,当且仅当函数对于所有点p是一个1-凹函数。
2. 一个完备单连通黎曼流形有非正截面曲率,当且仅当函数是1-凸函数。