微分流形基础

微分流形基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:安徽人民出版社
作者:宋卫东
出品人:
页数:166
译者:
出版时间:2006-1
价格:16.00元
装帧:
isbn号码:9787212026912
丛书系列:
图书标签:
  • Scarlett_Lan
  • 微分几何
  • 流形
  • 拓扑
  • 数学
  • 高等教育
  • 教材
  • 微积分
  • 几何学
  • 理论基础
  • 数学分析
想要找书就要到 本本书屋
立刻按 ctrl+D收藏本页
你会得到大惊喜!!

具体描述

《微分流形基础》是一本微分流形的入门教材,内容包括微分流形引论、张量分析、外微分形式的积分与Stokes定理、仿射联络及流形上的若干微分算子。各章末都附有问题与练习。

《微分流形基础》可作为高等师范院校基础数学相关专业方向研究生公共基础课和数学教育专业高年级本科生“微分流形”选修课的教材,也可供力学、理论物理等相关学科研究者参考。

微分几何的魅力:从欧几里得空间到宇宙的内在结构 《微分流形基础》一书,并非是一部关于“微分流形”这个特定术语的简单入门手册,它更是一次深入探索数学和物理世界内在联系的旅程。本书旨在为读者构建一个严谨而直观的理解框架,揭示空间如何超越我们日常感知的平面和三维,展现出更为丰富和复杂的几何形态。通过一系列精心设计的概念和工具,我们得以窥探物质世界和抽象空间的本质。 本书的开篇,将带领读者回归最熟悉的欧几里得空间。我们不会止步于课本上那些基本的点、线、面概念,而是会深入审视其内在的代数结构和几何性质。在这里,向量、内积、长度、角度等基本概念将得到更深刻的阐释,为后续更抽象的讨论打下坚实的基础。我们会探讨线性代数在描述几何对象中的核心作用,以及如何通过坐标系的变化来理解空间的旋转、平移等变换。这些看似基础的工具,实则是理解更复杂几何结构的基石。 随着讨论的深入,我们将逐渐跳出欧几里得空间的局限,进入一个更为广阔的几何领域。这里的关键在于理解“流形”的概念。流形,简而言之,是一种局部看起来像欧几里得空间的拓扑空间。想象一下地球的表面,局部看是平坦的,但整体却是一个球体。流形正是这种“局部平坦,整体可弯曲”的特性的数学抽象。本书将详细介绍拓扑空间的基本概念,如开集、闭集、连续映射等,为理解流形的拓扑性质做好铺垫。 紧接着,我们将引入“微分”的力量,将几何与分析相结合。在流形上,我们不仅要描述其形状,更要能够进行微积分运算。这需要定义流形上的“切空间”。切空间可以看作是流形在某一点“最接近”的欧几里得空间,它承载了在该点处所有可能的“方向”和“速度”。通过切空间,我们可以定义流形上的向量场、微分形式等关键概念。向量场描述了流形上每一点的方向和大小,例如风的流动方向和速度;微分形式则是一种更为精细的几何对象,在积分和微分运算中扮演着至关重要的角色。 本书的一个核心亮点在于对“度量”的引入。当我们在流形上定义了一个度量(通常称为黎曼度量)后,它就变成了一个黎曼流形。黎曼度量赋予了流形长度、角度、体积等概念,使得我们可以在流形上进行“测地线”的计算。测地线可以被理解为流形上两点之间“最短”的路径,它类似于平面上的直线或球体上的大圆。测地线的概念对于理解引力、宇宙的几何形状等物理现象至关重要。 我们将深入探讨曲率的概念,这是衡量流形弯曲程度的关键指标。书中会详细介绍高斯曲率、里奇曲率和斯奇曲率等不同类型的曲率,并揭示它们与流形内在几何性质的深刻联系。曲率的概念并非仅仅是抽象的数学定义,它直接关联到物理世界中的现象。例如,爱因斯坦的广义相对论就将引力解释为时空弯曲的结果,而时空的弯曲正是由物质和能量引起的曲率所描述。 本书的另一个重要组成部分是对“丛”的介绍。丛是一种特殊的数学结构,它将一个“基空间”与一系列“纤维”联系起来。例如,在研究流形时,切丛就将流形上的每一点与该点的切空间联系起来。丛的概念为我们提供了描述更复杂几何对象的强大工具,例如联络(connection)和曲率张量(curvature tensor),它们是在流形上进行平行移动和曲率计算的关键。 我们将探讨“微分同胚”和“微分同构”等概念,它们是度量了两个微分流形在几何上是否“相同”的标准。微分同胚意味着两个流形可以连续地、可逆地映射到彼此,并且映射的导数保持非奇异;微分同构则在此基础上进一步要求映射及其逆映射在每个点都保持切空间结构。理解这些概念有助于我们认识到,虽然两个流形在外观上可能截然不同,但它们可能拥有相同的内在几何结构。 本书还会涉及一些高级话题,例如“德拉姆上同调”(de Rham cohomology)。德拉姆上同调提供了一种计算流形“洞”的方法,它利用微分形式的性质来描述流形的拓扑结构。这个概念将分析的工具引入拓扑学,展示了数学各分支之间奇妙的联系。 总而言之,《微分流形基础》并非简单堆砌公式和定义,而是通过一系列概念的层层递进,引导读者一步步构建起对空间本质的深刻理解。本书将从最直观的欧几里得空间出发,逐步引入抽象的流形概念,然后运用微分分析的工具来刻画其内在的几何性质,例如度量、曲率和联络。最终,读者将能够理解,这些抽象的数学工具是如何描述我们所处的宇宙,解释引力现象,并为理解其他自然科学领域提供坚实的数学基础。这本书是献给那些对空间几何充满好奇,渴望深入探索数学与物理世界深层联系的读者的。它将开启一扇通往更广阔、更深刻数学殿堂的大门。

作者简介

目录信息

读后感

评分

评分

评分

评分

评分

用户评价

评分

这本书的排版设计简直是一场视觉盛宴,每一页的布局都透露出一种严谨而又不失优雅的气质。封面采用的是一种哑光的质感,触感温润,那种深邃的蓝色调仿佛在邀请读者潜入一个充满几何美学的世界。内页的纸张选择也非常考究,墨色清晰地印在纸面上,即便是长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。更值得称赞的是,图表的绘制简直是教科书级别的范本,那些复杂的几何结构被清晰地勾勒出来,线段的粗细、颜色的区分都恰到好处,让人在理解抽象概念时多了一层直观的帮助。对于那些追求阅读体验的读者来说,这本书无疑提供了极佳的物质享受,它不仅仅是一本工具书,更像是一件可以陈列在书架上的艺术品,每一次翻阅都是对知识的敬意。我常常会花一点时间单纯欣赏一下书中的插图和版式设计,这无疑也增强了我学习的积极性。

评分

这本书的习题设计水平,简直是衡量一本优秀数学教材的试金石。我发现这里的练习题并非那种为了凑数量而堆砌的机械计算,而是真正体现了对概念的深度理解和灵活应用。它们被巧妙地分成了几个层次:基础巩固型、概念辨析型和高级探索型。基础题让你熟练掌握基本操作,而进阶的探索题则往往需要你跳出固定的思维框架,将不同章节的知识点融会贯通。我特别喜欢其中几道关于拓扑性质和黎曼度量的构造性证明题,它们迫使我必须重新审视课本中那些被我“一扫而过”的引理和推论。完成这些挑战后获得的成就感,是单纯听讲座或看视频所无法比拟的,这才是真正意义上的“学以致用”。

评分

从编纂的广度和深度来看,这套书的野心可见一斑,它似乎想构建一个从基础微积分到现代微分几何的完整知识桥梁。它不仅仅停留在了欧氏空间中的光滑函数和向量场讨论,而是非常及时地引入了切丛、张量代数以及更抽象的纤维丛结构。这种前瞻性的布局,使得读者在后续学习如广义相对论或拓扑场论时,能明显感觉到自己站在了一个更高的起点上。我尤其欣赏作者对历史背景和思想演变的穿插介绍,这使得冰冷的数学公式背后,有了一种“人”的故事和智慧的结晶感,让人在学习过程中多了几分人文情怀,避免了纯粹符号推导带来的枯燥感。它为读者规划了一条清晰且充满机遇的学习路径。

评分

与其他一些偏向应用导向的教材相比,这本书在理论的完备性上达到了一个极高的标准,它对待“为什么”的探讨毫不含糊。例如,在解释流的指数映射时,作者并未止步于给出其存在的证明,而是深入探讨了不动点理论在其中扮演的关键角色,以及这种结构如何自然地导向李群的生成元概念。这种对底层数学结构的执着探究,让读者清晰地看到,每一个看似独立的数学工具,背后都有着深刻的内在联系和统一的结构。它培养的不是一个计算器,而是一个具有深刻洞察力的数学思考者,让你在面对新问题时,能够自然而然地去寻找其背后的几何或代数本质。这种严谨的“求根问底”精神,是真正想成为数学研究者的必修课。

评分

作者在阐述理论时所展现出的那种近乎偏执的清晰度,让人不得不心生敬佩。他们似乎深谙初学者在面对高深抽象概念时的困惑点,因此在每一步的逻辑推导中都留下了足够的“缓冲地带”。比如,在引入微分形式的概念时,作者并没有急于抛出繁复的定义,而是通过对曲线积分和曲面积分直观几何意义的反复对比,构建了一个稳固的直觉基础。这种“润物细无声”的教学方法,避免了许多教材中常见的“定义先行,理解滞后”的问题。读起来感觉非常顺畅,仿佛有一位经验极其丰富的导师,耐心且不厌其烦地在你耳边细细讲解每一个转折点,让你在不经意间就跨越了那些看似难以逾越的知识鸿沟。对于想要真正吃透数学底层逻辑的硬核学习者来说,这种深度的剖析是极其宝贵的。

评分

评分

评分

评分

评分

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2026 onlinetoolsland.com All Rights Reserved. 本本书屋 版权所有