内容简介
《国外数学名著系列(影印版)30:黎曼几何(第二版)》介绍黎曼几何中的重要技巧和定理,为满足那些希望专门研究黎曼几何的学生,书中还包含大量关于较深论题的背景材料。《国外数学名著系列(影印版)30:黎曼几何(第二版)》还介绍了新的研究问题。各种练习散布全书,帮助读者深入理解书中内容。《国外数学名著系列(影印版)30:黎曼几何(第二版)》是为数不多的整合了黎曼几何的几何和分析两方面内容的专著之一,适合熟悉张量和斯托克斯定理等流形理论的读者,可作为研究生一学年课程的教材。
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目录
Preface
Chapter 1.Riemannian Metrics
1.Riemannian Manifolds and Maps
2.Groups and Riemannian Manifolds
3.Local Representations of Metrics
4.Doubly Warped Products
5.Exercises
Chapter 2.Curvature
1.Connections
2.The Connection in Local Coordinates
3.Curvature
4.The Fundamental Curvature Equations
5.The Equations of Riemannian Geometry
6.Some Tensor Concepts
7.Further Study
8.Exercises
Chapter 3.Examples
1.Computational Simplifications
2.Warped Products
3.Hyperbolic Space
4.Metrics on Lie Groups
5.Riemannian Submersions
6.Further Study
7.Exercises
Chapter 4.Hypersurfaces
1.The Gauss Map
2.Existence of Hypersurfaces
3.The Gauss—Bonnet Theorem
4.Further Study
5.Exercises
Chapter 5.Geodesics and Distance
1.Mixed Partials
2.Geodesics
3.The Metric Structure of a Riemannian Manifold
4.First Variation of Energy
5.The Exponential Map
6.Why Short Geodesics Are Segments
7.Local Geometry in Constant Curvature
8.Completeness
9.Characterization of Segments
10.Riemannian Isometries
11.FurtherStudy
12.Exercises
Chapter 6.Sectional Curvature Comparison Ⅰ
1.The Connection Along Curves
2.Second Variation of Energy
3, Nonpositive Sectional Curvature
4.Positive Curvature
5.Basic Comparison Estimates
6.More on Positive Curvature
7.Further Study
8.Exercises
Chapter 7.The Bochner Technique
1.Killing Fields
2.Hodge Theory
3.Harmonic Forms
4.Clifford Multiplication on Forms
5.The Curvature Tensor
6.Further Study
7.Exercises
Chapter 8.Symmetric Spaces and Holonomy
1.Symmetric Spaces
2.Examples of Symmetric Spaces
3.Holonomy
4.Curvature and Holonomy
5.Further Study
6.Exercises
Chapter 9.Ricci Curvature Comparison
1.Volume Comparison
2.Fundamental Groups and Ricci Curvature
3.Manifolds of Nonnegative Ricci Curvature
4.Further Study
5.Exercises
Chapter 10.Convergence
1.Gromov—HausdorffConvergence
2.Holder Spaces and Schauder Estimates
3.Norms and Convergence of Manifolds
4.Geometric Applications
5.Harmonic Norms and Ricci curvature
6.Further Study
7.Exercises
Chapter 11.Sectional Curvature Comparison Ⅱ
1.Critical Point Theory
2.Distance Comparison
3.Sphere Theorems
4.The Soul Theorem
5.Finiteness of Betti Numbers
6.Homotopy Finiteness
7.Further Study
8.Exercises
Appendix.De Rham Cohomology
1.Lie Derivatives
2.Elementary Properties
3.Integration of Forms
4.Cech Cohomology
5.De Rham Cohomology
6.Poincare Duality
7.Degree Theory
8.Further Study
Bibliography
Index
前言/序言
好的,以下是根据您的要求,为“国外数学名著系列(影印版)30:黎曼几何(第二版)”系列中其他图书撰写的一份详细图书简介,内容将聚焦于该系列中其他著作的特点,避免提及《黎曼几何(第二版)》的具体内容。 --- 国外数学名著系列(影印版) 本系列汇集了二十世纪以来,在国际数学界享有盛誉、对现代数学发展产生深远影响的经典著作。它们不仅是学科奠基性的文献,也是推动特定研究领域前进的里程碑。通过影印经典英文原版,本系列力求忠实、原汁原味地呈现这些伟大思想的原始风貌与严谨逻辑。 本系列旨在为我国高等院校的数学专业学生、研究生、科研人员以及广大数学爱好者提供一个接触世界顶尖数学成果的窗口。这些著作跨越了代数、拓扑、分析、几何、数理逻辑等多个核心领域,展现了数学语言的普适性和思想的深刻性。 以下将详细介绍本系列中几部具有代表性的著作及其特点,以展现本系列内容的广博与精深: 系列精选导览 I. 经典分析学的基石 在“国外数学名著系列”中,分析学部分占据了重要地位。这些著作不仅是严谨推理的典范,也是现代数学分析体系的构建者。 1. 泛函分析的深度探索 本系列收录的某些泛函分析著作,例如那些聚焦于巴拿赫空间和希尔伯特空间的经典教材,以其无与伦比的清晰度和完备性著称。它们系统地介绍了线性算子、拓扑线性空间、紧算子理论以及谱理论的基础。 内容侧重: 重点在于理论的构造性证明和应用潜力。读者将跟随作者的思路,从基本的拓扑概念出发,逐步建立起抽象函数空间的几何直觉。这些书籍往往会详细阐述诸如Hahn-Banach定理、Baire纲定理、开映射定理和闭图像定理等核心工具,并探讨这些工具在微分方程、积分方程求解中的实际作用。 风格特点: 叙述风格极为严谨,定理的证明步骤详尽无遗,对于初学者友好,同时对高阶研究者也具有重要的参考价值。它们是理解现代偏微分方程理论和量子力学数学基础的必备读物。 2. 测度论与概率论的严密化 系列中关于测度论的著作,是对经典积分理论进行深刻革命的记录。 核心贡献: 它们清晰地界定了$sigma$-代数、可测集和可测函数,并确立了勒贝格积分的理论框架。这些书籍往往会用深刻的洞察力,阐明勒贝格积分相较于黎曼积分的优越性,特别是其对极限操作的良好保持性(如勒贝格控制收敛定理)。 理论延伸: 随后,这些著作将测度论自然地延伸至概率论领域,用严密的数学语言构建了随机变量、期望和条件期望的定义,为现代随机过程理论奠定了坚实的基础。阅读这些影印版,能让人体会到测度论从朴素直觉向现代数学严谨性过渡的关键历史脉络。 II. 代数与数论的宏伟架构 本系列也涵盖了对抽象代数结构进行系统梳理的重量级作品。 1. 抽象代数:群、环与域的统一 某些代数著作(如那些聚焦于经典群论或环论的)是理解现代数学语言的门户。 结构分析: 这些书籍系统地介绍了群论的基本概念,包括同态、同构、正规子群、商群,并深入探讨了Sylow定理等群结构分析的强大工具。在环论方面,它们详细阐述了理想、主理想域(PID)、唯一因子化域(UFD)的概念,并探讨了域扩张理论。 教育意义: 这些教材的价值在于,它们将看似分散的代数概念统一在一个抽象的框架下,使得读者能够理解代数结构背后的普遍规律。它们是研究生代数课程的权威参考书。 2. 代数数论的经典论述 在数论领域,本系列收录的经典作品往往专注于代数数论。 关键概念: 它们引入了代数整数、理想和代数域的概念,并侧重于阐述德德金德定义的分式理想如何完美解决了经典数论中“唯一分解”的难题。读者将深入了解类域论的早期思想,以及对费马大定理等经典问题的代数化处理路径。 III. 拓扑学与几何学的洞察 本系列中的拓扑学著作致力于从抽象空间的角度重新审视数学对象。 1. 点集拓扑的基础构建 那些关于点集拓扑的经典教材,是理解所有现代几何分支的先决条件。 核心概念: 它们精细地定义了拓扑空间、连续性、紧致性、连通性以及分离公理。这些概念的引入,极大地抽象和推广了我们在欧几里得空间中对“邻近性”的直觉认识。 重要工具: 它们通常会详细介绍商拓扑的构造,并为后续的代数拓扑(如基本群)打下坚实的基础。 2. 几何学的广阔视野 除了微分几何的特定经典之外,本系列中的其他几何著作,可能涵盖了更广泛的几何范畴,例如微分流形理论的初步介绍,或者微分形式的代数化处理。 微分流形预备: 某些书籍会侧重于流形的拓扑结构,讨论切空间的概念,以及向量场和微分形式的代数结构,为后续更高阶的几何研究铺设道路。 影印版的特殊价值 选择这些国外数学名著的影印版,具有不可替代的价值: 1. 原汁原味: 最大程度地保留了原作者和原译者(如果存在)的原始术语、符号习惯和论证风格。对于资深的数学工作者和历史研究者而言,这是理解特定数学思想产生背景的关键。 2. 严谨性保障: 这些经典著作经过了时间的检验,其数学上的严谨性和逻辑的完整性是毋庸置疑的。 3. 学习路径的参照: 它们代表了特定时期内,国际一流学者所采用的标准教学范式和研究路径,对于构建系统的数学知识体系具有极强的指导意义。 本系列作为“国外数学名著”的重要组成部分,共同构建了一幅现代数学的核心知识图景,是数学学习者不可或缺的宝贵资源。