微分几何讲义(修订版)/高等学校教材

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吴大任 编
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出版社: 高等教育出版社
ISBN:9787040409529
版次:2
商品编码:11580388
包装:平装
丛书名: 高等学校教材
开本:32开
出版时间:2014-11-01
用纸:胶版纸
页数:364
字数:300000
正文语种:中文

具体描述

内容简介

  《微分几何讲义(修订版)/高等学校教材》是由编者在南开大学讲授微分几何课程的讲义改写而成的。第一版一度曾用《微分几何》的名称印行,本版(修订版)恢复了原来的名称。
  除增添了五个附录以外,本版基本上与第一版相同。内容是三维欧氏空间微分几何学。第一章简单叙述了《微分几何讲义(修订版)/高等学校教材》所需用的有关矢函数的知识;第二章到第四章是曲线理论;第五章初步介绍可展曲面,作为曲线理论与曲面理论的桥梁;第六章到第八章是曲面理论。附录内容大部分是正文某些内容的补充,小部分是由第一版正文内容改辑而成的。
  《微分几何讲义(修订版)/高等学校教材》可作为综合大学,高等师范院校数学专业微分几何课程的教材,也可供高等工业学校相近专业选用,还便于自学。

内页插图

目录

第一章 矢函数
1 矢代数复习
2 直线和平面复习
3 纯量变数的矢函数与曲线的参数表示
4 矢函数的极限.连续性
5 矢函数的微导.曲线的切线
6 几种具有特殊性质的矢函数
7 关于矢函数的泰勒公式
8 矢函数的积分

第二章 曲线的基本三棱形
1 切线和法面,寻常点
2 密切面与副法线
3 主法线和从切面,基本三棱形
4 弧长
5 自然参数.基本矢
6 曲线间的切触阶
7 曲线和平面间的切触阶
结束语

第三章 空间曲线论的基本公式
1 基本公式的推导
2 曲率
3 挠率
4 曲线在一点邻近的结构
5 基本公式在运动学里的意义
6 密切圆
7 密切球面
8 微分几何的任务.有关曲线的不变量
结束语

第四章 曲线论的基本定理
1 平面曲线论的基本公式
2 平面曲线的相对曲率
3 平面曲线论的基本定理
4 空间曲线论的基本定理
5 空间曲线论的唯一存在定理
6 一般柱面螺线
7 贝特朗曲线
结束语

第五章 可展曲面初论
1 曲面的参数表示
2 曲面的寻常点
3 切面与法线
4 直纹面与可展曲面
5 可展曲面的分类
6 曲线的法线所构成的可展曲面
7 曲线的渐伸线与渐缩线
7.1求一条曲线的渐伸线
7.2求一条曲线的渐缩线
8 可展曲面作为单参数平面族的包络面
8.1特征线与包络面
8.2特征点与脊线
9 曲线的法面族
……
第六章 曲面的第一基本齐式
第七章 曲面上曲线的曲率.一些重要的曲线
第八章 曲面论的基本定理.曲面的内在几何
《拓扑学入门》 这是一本为初学者量身打造的拓扑学导论,旨在清晰、严谨地引导读者进入这个迷人而抽象的数学领域。本书避免了过于艰深的预备知识,以直观的例子和逐步深入的论证,帮助读者建立对拓扑学基本概念的深刻理解。 核心内容与特点: 集合论基础 revisited: 虽然我们假定读者对基本集合论有一定了解,但本书会在必要时回顾和强化关键概念,如集合、子集、映射、等价关系等,确保读者在开始拓扑学探索前拥有扎实的基础。我们将强调这些概念在构建拓扑空间时的作用。 点集拓扑学:构建抽象空间: 这是本书的核心部分。我们将从最基本的“开集”概念出发,逐步引入拓扑空间、闭集、邻域、内点、外点、边界点等概念。通过大量的二维和三维空间的具体例子(如欧几里得空间、流形、球面、环面等),读者将能够形象地理解这些抽象定义。我们还将深入探讨: 拓扑的构造方法: 如何通过基、子基来定义拓扑,以及它们之间的关系。 连续映射: 拓扑学中“连续”的泛化概念,以及其在保持空间结构上的重要性。 度量空间: 作为拓扑空间的一个重要子类,度量空间的引入将使我们能够利用距离的概念来研究拓扑性质,并与更一般的拓扑空间进行对比。 紧致性: 这是一个非常重要的拓扑性质,我们将通过开覆盖的定义来介绍,并探讨其在序列紧致、可数紧致等不同类型下的表现,以及其在分析和几何中的应用。 连通性: 探讨空间是否可以被“分割”成不相连的部分,介绍路径连通性等概念,并展示它们与连通性的微妙关系。 分离公理: 介绍 T0, T1, T2 (Hausdorff), T3 (正则), T4 (正则且豪斯多夫) 等分离公理,理解它们如何刻画拓扑空间的“分离度”,以及不同性质空间之间的层级关系。 同胚与同伦:等价空间的视角: 在理解了拓扑空间的基本构造后,我们将进入更为高层次的讨论。 同胚: 定义拓扑等价的概念,即两个拓扑空间在拓扑意义下是“相同”的。我们将通过实例说明,例如,一个咖啡杯和一个甜甜圈在拓扑上是同胚的,而一个球体和两个不相连的球体则不是。 同伦: 介绍连续形变的数学语言,理解两个连续映射之间是否可以通过连续形变相互转化。这将为我们理解更高维度的拓扑概念奠定基础。 基本代数拓扑工具(初步): 为了让读者初步领略代数拓扑的魅力,本书将适度引入一些基础的代数工具来研究拓扑空间。 基本群(引言): 简要介绍基本群的概念,它如何捕捉空间中“洞”的信息,例如,一个圆的圆周的基本群与一个球面的基本群是不同的。我们将侧重于直观理解而非复杂的计算。 同调群(概念介绍): 简要介绍同调群作为一种更强大的代数不变量,可以区分更复杂的拓扑空间。 学习目标: 通过学习本书,您将能够: 理解并熟练运用拓扑空间、开集、闭集、连续映射等基本概念。 掌握紧致性、连通性等关键拓扑性质的定义与判别方法。 理解度量空间与一般拓扑空间的关系,以及分离公理的重要性。 认识同胚和同伦的概念,并能初步应用它们来判断空间的拓扑等价性。 初步领略代数拓扑的工具(如基本群)如何提供研究拓扑空间的新视角。 为进一步深入学习代数拓扑、微分几何、流形论等更高级的数学领域打下坚实的基础。 本书适合的读者: 数学专业的本科生,特别是对抽象数学和几何学感兴趣的学生。 希望系统学习拓扑学基础知识的研究生。 从事相关研究,需要补充拓扑学知识的科学家和工程师。 任何对数学的严谨性和抽象之美有追求的数学爱好者。 本书力求在严谨性与易懂性之间取得平衡,通过丰富的图示和恰当的例子,引导读者一步步揭开拓扑学的神秘面纱。我们相信,通过本书的学习,您将爱上这个研究空间本质的数学学科。

用户评价

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作为一名对物理学,尤其是理论物理学有着濃厚兴趣的爱好者,我对微分几何的关注早已超越了纯粹的数学范畴。这本《微分几何讲义(修订版)》在我手中,就像是一把钥匙,为我打开了通往更深层次物理理解的大门。我深知,广义相对论、规范场论等现代物理学理论,都建立在微分几何的坚实基础上。因此,我迫切地希望能够通过一本优质的教材,来理解这些理论背后的数学原理。这本书在内容的选择和编排上,显然考虑到了与物理学的联系。我注意到书中在介绍一些核心概念时,会穿插一些与物理现象的类比,例如将曲率与时空的弯曲联系起来。这种方式极大地激发了我学习的兴趣,也让我能够更直观地理解那些抽象的数学描述。我尤其期待书中关于“曲率张量”的详细讲解,因为我知道它是理解引力的关键。我相信,通过这本书的学习,我不仅能够提升我的数学能力,更能够深化我对宇宙本质的理解,这是我一直以来所追求的目标。

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我是一名在算法工程师岗位上工作的从业者,虽然我的日常工作并非直接与纯粹的数学理论打交道,但我深知扎实的数学功底是提升算法性能和开发新算法的关键。在一次偶然的机会下,我接触到了这本《微分几何讲义(修订版)》。虽然我还没有完全读懂书中的所有内容,但其展现出的严谨逻辑和深刻洞察力,已经让我受益匪浅。我注意到书中在讲解一些几何概念时,非常注重其内在的结构和变换的性质。这与我在开发图形渲染、三维重建等算法时遇到的问题有许多共通之处。例如,书中关于“微分同胚”的讨论,让我对空间变换有了更深层次的理解,这对于我设计更鲁棒的变换算法非常有帮助。此外,书中对“测地线”的阐述,也为我思考在非欧几何空间中优化路径提供了新的思路。我期待着通过深入学习这本书,能够将抽象的数学理论与实际的算法开发联系起来,从而在我的工作中取得更大的突破。这本书无疑是我职业生涯中一次宝贵的知识投资。

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作为一名对数学理论有着强烈探索欲的业余爱好者,我一直在寻找一本能够带领我深入理解微分几何的著作。在阅读了许多介绍性的读物后,我最终将目光锁定在了这本《微分几何讲义(修订版)》。当我拿到这本书时,首先映入眼帘的是其精炼的语言和严谨的逻辑。即使是对于我这样并非科班出身的读者,也能感受到作者在力求用最简洁、最清晰的方式来阐述复杂概念的良苦用心。我尤其喜欢书中对一些关键概念的引入方式,它并非直接给出冰冷的定义,而是通过一些生动的例子,帮助我们建立起感性的认识,然后再逐步过渡到形式化的描述。例如,书中在解释“张量场”时,并非一开始就谈论多重线性映射,而是先从物理学中的应力、应变等概念入手,让我们直观地感受到张量的作用。这种“由表及里”的讲解方式,极大地降低了理解门槛,也让我对那些原本听起来高不可攀的数学概念产生了浓厚的兴趣。我期待着通过这本书,能够真正理解微分几何在现代科学中的重要作用,并激发我更深层次的思考。

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我是一名即将毕业的硕士研究生,正处于撰写毕业论文的关键时期。我的研究方向涉及一些复杂的几何结构,因此,一本高质量的微分几何教材对我来说至关重要。在对比了多本教材后,我选择了这本《微分几何讲义(修订版)》。我不得不说,它的内容组织结构非常符合我的需求。在章节安排上,它并没有急于引入复杂的定理,而是从基础的概念开始,逐步深入。例如,它在介绍流形之前,先对拓扑空间和光滑映射进行了详尽的阐述,这为后续内容的理解打下了坚实的基础。我尤其欣赏书中关于“光滑结构的定义”的章节,它以一种非常清晰的方式,解释了如何为抽象的空间赋予“光滑”这一属性,这是理解微分几何一切后续内容的前提。同时,书中也包含了大量我研究中可能用到的进阶内容,例如关于李群和李代数的讨论,这对于我理解某些几何变换和对称性至关重要。这本书不仅是一本教材,更像是一个能够提供深刻见解的研究助手。我期待着它能在我论文写作的过程中,成为我最可靠的学术伙伴。

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作为一名在数学海洋中艰难前行的研究生,我抱着“与其在别人的二手资料里寻找答案,不如直接啃啃原著”的心态,购置了这本《微分几何讲义(修订版)》。拿到书的那一刻,封面朴实无华,带着一丝老派教材特有的庄重感,让我对内容的深度和严谨性充满了期待。翻开扉页,目录如同深邃星辰的轨迹图,预示着即将开启一段探索抽象空间的旅程。虽然我还没有深入到每一章的每一个公式,但从整体的章节编排和初步的浏览来看,这本书在内容的组织上显然经过深思熟虑。它似乎不仅仅是知识点的堆砌,更像是在构建一个逻辑严密的数学体系。我可以预见到,在接下来的几个月里,我将无数次地与它为伴,在定理的证明、公式的推导中寻找理解的曙光,也可能在某些晦涩难懂的段落前驻足沉思,寻求突破。这本书的厚度本身就传递了一种信息:它并非浅尝辄止的入门读物,而是意在为读者打下坚实的基础,培养对微分几何核心概念的深刻理解。从目录的标题来看,它涵盖了流形、张量、联络、曲率等一系列核心概念,这对于我这样需要深入理解理论的读者来说,无疑是宝贵的财富。我尤其期待书中关于黎曼流形和曲率张量的章节,因为那里是连接代数与几何的桥梁,也是理解引力等物理理论的关键。尽管目前还未真正“读懂”它,但它已经在我心中种下了一颗希望的种子,让我相信通过不懈的努力,我能够驾驭其中的智慧,拓展我理解世界的维度。

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我是一名对高等数学充满好奇心的本科高年级学生,偶然间听闻这本《微分几何讲义(修订版)》在同行中颇受好评,便也购入一本,试图在这个被誉为“抽象的艺术”的领域一探究竟。拿到书后,首先吸引我的是其严谨而清晰的排版。字里行间没有多余的修饰,每一句话都像是精心打磨过的数学公理,直指核心。虽然我的数学基础尚在打磨之中,对于书中所涉猎的某些概念,如切空间、微分形式等,尚感陌生,但书中由浅入深的讲解方式,以及大量有助于理解的例子,似乎在无声地引导着我一步步接近真相。我尤其欣赏书中对几何直观的强调,它并没有将读者完全沉浸在符号的海洋里,而是试图通过类比和形象化的描述,帮助我们建立起对抽象概念的感性认识。例如,当读到关于曲面的概念时,即使我尚未掌握其严格的数学定义,也能凭借书中的描述,想象出一个平滑的曲面在空间中蜿蜒起伏的样子。这对我来说至关重要,因为在学习抽象数学时,保持几何直觉是避免迷失方向的关键。我期待着能通过这本书,不仅仅是记住公式和定理,更能真正领会到微分几何的精妙之处,理解它如何在现代物理学、计算机图形学等领域发挥着不可替代的作用。我深信,这本书将是我在这个学科领域内的一次意义非凡的探索之旅的起点。

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作为一个资深的数学爱好者,我接触过不少关于微分几何的书籍,有些偏重理论推导,有些则过于侧重应用。而这本《微分几何讲义(修订版)》在我手中,却呈现出一种别样的魅力。它的内容深度和广度都恰到好处,既没有让初学者望而却步,也没有让有一定基础的读者感到索然无味。我注意到书中在引入新概念时,往往会先给出其几何背景和直观解释,然后再进行严谨的数学定义和证明。这种循序渐进的教学方式,对于我们这些喜欢钻研细节的读者来说,无疑是极大的福音。我尤其对书中关于“联络”的讲解充满了期待。我知道联络是理解曲率和测地线等核心概念的关键,但许多教材在这部分的阐述往往比较晦涩。我希望这本讲义能够提供一个清晰明了的视角,帮助我彻底理解这个重要的数学工具。此外,我注意到书中提到了“张量分析”,这更是我一直以来感兴趣的领域。张量在物理学中有着广泛的应用,能够熟练掌握张量分析,意味着可以更深入地理解广义相对论等理论。这本书的出现,就像是在我探索数学世界的道路上,点亮了一盏指引方向的明灯,让我对未来的学习充满了信心。

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自从我踏入数学研究的领域以来,寻找一本能够兼顾理论深度和清晰表述的微分几何教材,就成了我的一个长期目标。偶然间,我的一位老师向我推荐了这本《微分几何讲义(修订版)》,并在我翻阅之后,我可以说,我的寻觅之旅可能已经接近尾声。这本书的语言风格非常独特,它在保持数学严谨性的同时,又没有丧失其文学性。每一次的定义和定理的叙述,都像是经过精心雕琢的诗句,简洁而富有哲理。我尤其喜欢书中在讲解一些较为抽象的概念时,所穿插的哲学思考和历史渊源的介绍。这不仅仅是枯燥的数学推导,更是对人类思维发展历程的一种回顾。例如,在接触到“曲率”这一概念时,我能够从书中感受到古希腊几何学家对平直性的探索,到高斯对曲面的研究,再到黎曼对高维空间的构想,仿佛置身于数学发展的长河之中。这种人文关怀的融入,使得原本冰冷的数学公式变得鲜活起来,也让我能够从更宏观的视角去理解微分几何的意义。我深信,这本书不仅能够提升我的数学功底,更能滋养我的学术灵魂。

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我是一名对数学教育充满热情的一线教师,一直在寻求能够启发学生兴趣、提升教学效果的优质教学资源。这本《微分几何讲义(修订版)》在我手中,让我看到了新的可能性。从教学的角度来看,这本书在内容的难度梯度设置上做得非常出色。它并非一本简单罗列公式的参考书,而是一部充满智慧的教学蓝图。我注意到书中对于某些定理的证明,提供了不止一种方法,并且会对不同方法的优劣进行比较分析。这对于培养学生的批判性思维和解决问题的能力非常有帮助。此外,书中还穿插了许多对相关数学史的介绍,以及一些与物理学、天文学等学科的联系。这些内容能够极大地拓宽学生的视野,让他们看到数学的生命力和应用价值,从而激发他们学习的积极性。我尤其欣赏书中在每章末尾精心设计的习题,这些习题不仅能够巩固所学知识,更能在难度和广度上有所拓展,能够有效地检验学生对概念的掌握程度。我相信,将这本书融入我的教学体系,定能让我的学生们对微分几何产生更深刻的认识和更浓厚的兴趣。

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作为一名对数学理论的严谨性有着极高要求的博士生,我在选择教材时,总是倾向于那些内容扎实、逻辑清晰的书籍。这本《微分几何讲义(修订版)》在我手中,无疑满足了我的这些苛刻要求。我注意到书中对每一个数学概念的定义都力求精确无误,并且在证明每一个定理时,都遵循着严密的逻辑推理过程,没有任何含糊不清之处。这对于我进行深入研究,理解一些前沿的数学问题至关重要。我尤其对书中关于“纤维丛”的章节充满了期待,我知道这是现代微分几何中一个非常核心的概念,理解了纤维丛,就能够更好地理解曲率、联络等概念的本质。我希望这本书能够提供一个清晰的视角,帮助我深入理解纤维丛的结构和性质,并掌握其在各个领域的应用。此外,书中还涉及了一些拓扑群和微分流形之间的关系,这对于我理解对称性在几何中的作用非常有启发。总而言之,这本书是我在博士研究阶段不可或缺的学术工具,它将帮助我构建起坚实的理论基础,并为我的研究提供源源不断的灵感。

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第二章 曲线的基本三棱形

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12,维数、纽结的等价、纽结群、Seifert曲面、覆盖空间、映射提升定理、万有覆盖空间。

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1,拓扑空间、度量空间、网、范畴、态射与同构、对象的分类、图。

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图书的胶打的太少了,出版说明和序言页已经分开,只有书脊上的一层联接着。不好!那点胶又不值钱,多加点不行吗?

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感觉还可以吧,感觉还可以吧

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1 切线和法面,寻常点

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《微分几何讲义(修订版)/高等学校教材》可作为综合大学,高等师范院校数学专业微分几何课程的教材,也可供高等工业学校相近专业选用,还便于自学。

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1 切线和法面,寻常点

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