曲線座標系におけるベクトル場に,における1次偏微分商作用素を作用させる.はすぐ左にある関数値の関数に作用するによる偏微分であり,はにおける基底ベクトルである.直線座標系を用意しその1次基底をとするならば
である.ただし接続がクリストッフェル記号である条件
が成り立つものとする.ここで用いる定義や公式を示しておく.
また1次同士に限り
が成り立つ.
0次の部分は曲線座標系における発散であり
と書ける.2次の部分は回転なのだがこのままではクリストッフェル記号が残りわかりにくい.そこで最初に戻り次のように計算を進める.
0次の部分は発散なのだが計量が残りわかりにくい.2次の部分は回転であるがまだ簡単にできる.の基底の成分は
ここで注意するとであるため負で添え字の入れ替わたものも考慮しなければならない.クリストッフェル記号が添字の対称性により消えて直線座標系同様の式になったことに注目してほしい.回転は発散同様
と書ける.よって曲線座標系においてベクトル場に1次偏微分商作用素を作用させると
となる.