抽象代数基础-第二版

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出版者:高等教育出版社
作者:唐忠明
出品人:
页数:124
译者:
出版时间:2012-11
价格:14.10元
装帧:
isbn号码:9787040356465
丛书系列:
图书标签:
  • 抽象代数5
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具体描述

本书是唐忠明编《抽象代数基础》的第二版。在第一版的基础上,本书增加了有限域在编码理论中的应用等内容,同时删减了唯一分解整环上的多项式环的唯一分解性和主理想整环上的有限生成挠模的唯一性结构定理等难度较大的内容。

唐忠明编著的《抽象代数基础》是作者唐忠明教授根据给苏州大学国家理科基地(数学)班多年讲授抽象代数课程的讲义整理编写而成的。

《抽象代数基础》的内容除了传统的群、环和域外,还包含了模。在域论中,讨论了线性码和尺规作图等问题;在模论中。讨论了在线性代数和有限交换群中有重要应用的主理想整环上的有限生成挠模。这些内容的加入特使学生了解抽象代数的应用性。

本书可作为高等学校数学类专业的教材或教学参考书。

《代数方程的奥秘:从几何到理论的飞跃》 本书并非一本充斥着抽象符号和艰深概念的理论著作,而是一次探索代数方程背后深刻思想与美学的旅程。我们并非从公理出发,而是从那些引人入胜的实际问题出发,引领读者逐步揭开代数方程那引人入胜的神秘面纱。 第一部分:可视化的根源——几何与代数的交融 我们将从最直观的几何入手,展示代数思想的萌芽。圆锥曲线方程的出现,如何将几何图形的性质与代数表达式紧密联系起来?二次方程的几何解法,又如何预示着代数工具的强大力量?我们会深入探讨如何利用坐标几何,将复杂的几何问题转化为代数方程,从而获得更精确、更系统化的分析。例如,直线与圆的交点问题,如何通过解一个二次方程来精确地找到?抛物线和椭圆的性质,又如何体现在它们的代数方程之中?我们将不仅仅是介绍公式,更会引导读者去理解公式背后的几何直观,体会代数之美如何在几何的画布上绽放。 我们将追溯二次方程求解公式的由来,理解其几何意义,并探索如何将其推广到更高次的方程。虽然我们不会深入探讨高次方程的普遍求解理论,但我们会通过一些历史上的尝试与挑战,展示数学家们为理解方程根的结构所付出的努力。例如,卡尔达诺公式的出现,虽然复杂,但却揭示了三次方程根的某种“可解性”的可能。我们会以一种更具故事性的方式呈现这些历史进程,让读者感受到数学发展并非一蹴而就,而是充满探索与创新的过程。 第二部分:结构的涌现——方程的根与对称性 当我们将目光从具体的方程转向其解的性质时,代数的世界展现出更深层次的结构。我们将探讨方程的根与系数之间的关系,例如韦达定理,如何简洁地描述这种联系。更重要的是,我们将开始触碰“对称性”这一核心概念。方程的根可以被重新排列,而方程本身却保持不变,这种对称性背后隐藏着怎样的数学规律? 我们会以一个相对容易理解的例子,比如对称多项式,来引入这个概念。例如,对于一个二次方程 $ax^2 + bx + c = 0$,其根为 $x_1$ 和 $x_2$。那么 $x_1 + x_2 = -b/a$ 和 $x_1x_2 = c/a$ 是对称的,因为无论我们将 $x_1$ 和 $x_2$ 交换,它们的值都不会改变。我们会进一步探索,当方程的次数增加时,根的对称性会呈现出怎样的复杂但又规律的结构。 我们将通过置换群这一工具,来形象地理解方程根的对称性。置换群并非抽象的理论结构,而是描述事物排列组合方式的自然规律。我们将展示,为什么三次和四次方程的根可以通过根式运算来表达,而五次及以上方程的根却无法做到这一点。这不是因为我们“还没找到”那个公式,而是因为这种“可解性”本身就与根的对称性结构有着本质的联系。我们将用生动的例子和直观的解释,让读者理解置换群如何揭示了方程解的内在限制。 第三部分:群论的雏形——对称性的语言 在对方程根的对称性有了初步认识后,我们自然会过渡到“群”这个概念。本书中的“群”并非一个冰冷的定义,而是从对对称性的观察中自然而然涌现出来的数学工具。我们将看到,许多看似不相关的数学对象,在它们具有某种“运算”和“对称性”的规则下,都表现出相似的结构,而这个结构就是群。 我们将从一些简单的例子开始,比如整数的加法,或者时钟的时刻运算。这些运算都遵循一些基本的法则:封闭性(运算结果仍在集合内)、结合律(运算顺序不影响结果)、存在单位元(存在一个元素不影响其他元素)以及存在逆元(每个元素都有一个能回到单位元的“反向”操作)。这些法则,正是构成一个“群”的基石。 我们将展示,置换群如何成为理解多项式方程根的通用语言。通过分析一个方程的根可以在哪些置换下保持不变,我们就能判断这个方程是否可以通过根式来求解。我们会以较低的次数的方程为例,展示如何构建其根的置换群,并分析这个群的性质与方程解的结构之间的对应关系。例如,二次方程的根只有两种可能的置换:恒等置换和交换根的置换,它们构成一个很简单的群。而三次方程的根则涉及到更多的置换。 第四部分:不可解之谜的启示——抽象的边界与未来的方向 当我们将“群”的概念应用到高次方程的求解时,我们会遇到一个著名的结论:五次及以上的一般多项式方程是不可用根式求解的。这并非是数学能力的局限,而是对数学本质的深刻揭示。本书不会深入探讨伽罗瓦理论的全部细节,但会着力于解释这个结论的意义。 我们会通过一个直观的类比来解释“不可解性”。想象一下,我们想要用一套有限的工具(根式运算)去精确地测量一个无限的、连续的空间。我们会发现,在某些情况下,这套工具是不足以完全捕捉到空间的全部性质的。同样,根式运算所能生成的数域,与一般五次方程的根所处的域,在结构上存在着本质的差异。 我们将强调,这种“不可解性”并非是数学的终结,而是开启了更广阔的数学视野。它促使数学家们发展出更强大的工具和更抽象的思想,例如抽象代数中的“域”和“域扩张”等概念。本书旨在激发读者对这些更深层次数学结构的兴趣,引导他们去思考,数学的边界在哪里,以及如何通过抽象来突破这些边界。 本书特色: 强调直观理解: 避免枯燥的定义和繁琐的推导,用生动的例子、几何的视角和历史的故事来阐释概念。 循序渐进的逻辑: 从具体问题出发,逐步引入抽象概念,让读者在解决问题的过程中自然而然地掌握知识。 历史的温度: 穿插数学史上的精彩片段,展现数学家们的智慧与探索精神,让学习过程充满人文色彩。 启发式思维: 引导读者独立思考,培养发现数学规律的能力,而非仅仅被动接受知识。 非技术性阅读: 即使您没有深厚的数学背景,也能在本书中找到阅读的乐趣和启迪。 《代数方程的奥秘》是一次关于思想的冒险,一次对数学之美的探索。它将带您领略代数方程的迷人世界,感受隐藏在符号背后的深刻智慧,并为您开启通往更广阔数学天地的大门。

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读后感

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用户评价

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这本书的学术严谨性毋庸置疑,但它最打动我的一点在于,它成功地将一门高度抽象的学科,以一种近乎人文关怀的方式呈现了出来。作者在阐述过程中展现出的那种对数学美感的追求,似乎在无声地邀请读者进入这个精妙绝伦的世界。它从不满足于仅仅告诉你一个结论,而是深入探究结论背后的逻辑必然性和结构之美。对于那些渴望真正掌握代数精髓,而非仅仅通过考试的求知者来说,这本书就像是一把精密的钥匙,它不仅为你打开了门,还为你清晰地描绘了门后的殿堂的宏伟蓝图。阅读它,与其说是学习一门课程,不如说是在进行一场与数学大师的深入对话,这种体验是任何其他学习材料都难以替代的。

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这本书的排版和印刷质量简直令人眼前一亮。纸张的质感非常厚实,摸起来有一种沉甸甸的踏实感,这对于一本需要反复查阅的参考书来说是至关重要的。油墨的印刷清晰锐利,即便是复杂的公式和符号,边缘也处理得干净利落,丝毫没有模糊不清的现象。而且,书的装帧设计非常考究,封面设计简约而不失格调,内页的章节布局和图表的插入都经过了精心的设计,阅读起来丝毫不觉得枯燥。我特别欣赏它在版式上的处理,行距和字号的搭配使得长时间阅读眼睛也不会感到疲劳,这对于深入理解抽象概念来说,提供了非常舒适的物理体验。很多教材为了节省成本,往往在这些细节上敷衍了事,但这本书显然在制作工艺上投入了巨大的心血,让人爱不释手,真心觉得物超所值。

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阅读体验方面,作者的叙述风格简直是数学科普的典范。他不是那种高高在上、只顾堆砌术语的学者,而是像一位耐心的导师,总能找到最直观的比喻来阐释那些看似玄乎的概念。比如,在介绍群论的基本概念时,作者没有直接抛出抽象的定义,而是先从对称性、操作的可逆性这些生活中常见的例子切入,让读者在不自觉中建立了对“结构”的直观理解。这种由浅入深、层层递进的讲解方式,极大地降低了初学者的入门门槛。即便是初次接触抽象代数的读者,也能感受到作者的良苦用心,不至于在开篇就被那些密集的定义和定理吓退。我甚至觉得,这本书可以作为一本优秀的数学思维训练读物来阅读,因为它不仅教你知识,更教你如何进行严谨而又富有想象力的数学思考。

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本书的习题设计是其最让我赞叹的部分之一。通常教科书的习题要么过于简单,要么难度陡增且缺乏指导性,但这本书的习题集合简直是教科书级别的范本。它将基础练习、概念验证和挑战性的研究问题巧妙地穿插在一起。基础题旨在巩固刚刚学到的定义和定理,确保基本功扎实;中间层次的题目则开始要求读者进行更复杂的构造和证明,锻炼逻辑推理能力;而最后的几类“探索性”问题,虽然没有提供现成的答案,但它们往往引导读者去思考更深层次的代数结构性质,甚至暗示了某些前沿研究的方向。我发现,光是认真钻研完习题部分,我对抽象代数的理解就提升了一个台阶,远超出仅仅阅读课本内容的收获。

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内容的深度与广度在这本书里达到了一个奇妙的平衡。它忠实地覆盖了现代抽象代数的核心内容——群、环、域,并且在每一个板块的深入探讨上都显示出非凡的功力。例如,在讲授同构定理时,作者不仅给出了标准的证明,还配上了大量的案例分析,清晰地展示了这些定理在不同代数结构中的具体体现。更难能可贵的是,书中对一些历史背景和思想演变的介绍非常到位,这使得我们不仅知道“是什么”,更能理解“为什么会是这样”。这种对知识脉络的梳理,让整个代数体系不再是孤立的知识点集合,而是一个有机、相互关联的宏大结构。对于希望未来继续深造或进行应用研究的读者来说,这种扎实的基础和开阔的视野是极其宝贵的财富。

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