有限群论基础

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出版者:清华大学出版社
作者:王萼芳
出品人:
页数:222
译者:
出版时间:2012-11
价格:15.00元
装帧:平装
isbn号码:9787302303893
丛书系列:
图书标签:
  • 数学
  • 群论
  • 计算机科学
  • 经典
  • 其余代数5
  • 2012
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  • 代数学
  • 数学教材
  • 群表示论
  • 置换群
  • 伽罗瓦理论
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具体描述

《有限群论基础(第2版)》讲述有限群论的基本知识,以较少的篇幅完整地阐述了有限群论的基本概念及处理有限群的方法,并介绍了有限群表示的基本概念及常用的结论,具体内容包括:基本概念、正规子群、同态定理、置换群、置换表示、交换群、Sylow定理、可解群及有限群表示论初步。

《群论入门:抽象代数的基石》 本书旨在为读者开启一道通往抽象代数核心领域——群论——的大门。我们深知,对于初学者而言,抽象的数学概念有时会显得晦涩难懂,因此,本书从最基本的定义和直观的例子出发,逐步引导读者理解群的本质及其重要性。我们将群论视为理解更广泛数学结构的通用语言和基础工具,它在代数、几何、拓扑、数论,乃至物理学、化学和计算机科学等众多学科中都扮演着至关重要的角色。 本书的结构设计力求清晰流畅,循序渐进。我们首先会聚焦于群的定义,即一个集合,配合一个二元运算,并满足封闭性、结合律、单位元存在性以及逆元存在性这四大基本公理。我们会通过诸如整数加法群、非零实数乘法群、对称群等具体的例子来阐释这些抽象的定义,帮助读者建立感性的认识。理解了群的基本概念后,我们将深入探讨子群的概念。子群是群的“缩小版”,它本身也构成一个群,并且其运算规则与原群一致。我们会介绍子群的判定定理,以及循环群——由单个元素生成,其所有元素都可以看作是该元素的幂次(或倍数,取决于群的运算)的特殊而重要的群。循环群以其结构简单而研究透彻的特点,成为我们理解更复杂群结构的起点。 接着,本书将引出同态与同构这两个核心概念。同态描绘了不同群之间结构相似性的“软”连接,即它们之间的映射保留了群的运算。而同构则是同态的特殊情形,它表示两个群在结构上是完全等价的,只是元素的表示不同。理解同态与同构对于认识不同数学对象之间的内在联系至关重要。基于这些概念,我们将介绍正规子群和商群。正规子群是构成商群的“门票”,只有满足特定条件的子群才能“允许”我们构造出商群。商群可以看作是对原群的一种“压缩”或“简化”,它将原群的元素按照特定的等价关系进行划分。这部分内容是理解群的分解和结构性质的关键。 拉格朗日定理是群论中的一个里程碑式的定理,它揭示了有限群的阶(即群中元素的个数)与其子群的阶之间的深刻联系。根据拉格朗日定理,任何子群的阶必定整除原群的阶。这个定理极大地限制了有限群的子群结构,为分类和研究有限群提供了强大的工具。在此基础上,我们将探讨群的共轭类、中心和换位子群等概念。共轭类描述了群中元素在一定意义下的“相似性”,而中心则是由那些与群中所有元素都可交换的元素组成的子群。换位子群则衡量了一个群的“交换性”程度。 对于有限群,我们还将介绍一些重要的分类结果,特别是西罗定理。西罗定理是有限群论中的三大支柱之一,它给出了群的子群结构的一些深刻信息,特别是关于“西罗 p-子群”的存在性和共轭性。西罗定理的证明本身就是一种精妙的数学推理艺术,它的结论在研究有限单群(即除了平凡群和自身以外没有其他正规子群的群)方面具有不可估量的价值。本书将尽可能详细地阐述西罗定理的意义和应用。 除了上述核心概念和定理,本书还将涉及一些其他重要的群论主题,例如置换群(即集合的排列组成的群)和矩阵群(即可逆矩阵组成的群)。置换群是理解对称性最直观的载体之一,而矩阵群则提供了研究线性变换及其性质的有力工具。我们还会初步探讨群的表示理论,它将抽象的群论问题转化为在线性代数中更容易处理的问题。 本书的编写风格力求严谨而不失生动。我们坚信,数学的魅力在于其逻辑的严密性和思想的深刻性。因此,在每一个定义、每一个定理的推导过程中,我们都力求清晰地呈现其背后的逻辑脉络。同时,我们也会辅以大量的例题和练习题,以帮助读者巩固所学知识,培养解决问题的能力。本书并非一本堆砌定理的工具书,而是希望能够激发读者对群论乃至整个抽象代数世界的探索热情。 我们期望通过本书,读者能够: 建立扎实的群论基础: 掌握群、子群、陪集、正规子群、商群等基本概念。 理解群的结构性质: 深刻理解拉格朗日定理、西罗定理等关键定理的含义和应用。 培养抽象思维能力: 训练读者处理和理解抽象数学概念的能力,为进一步学习高等数学打下坚实基础。 认识群论的广泛应用: 了解群论在数学及其他科学领域的实际价值。 本书的读者对象主要是对抽象代数感兴趣的大学生、研究生,以及任何希望系统学习群论知识的数学爱好者。本书假定读者具备一定的集合论和线性代数基础知识,但我们将尽量在必要之处回顾或补充相关概念。 在探索群论的奇妙世界中,我们相信严谨的逻辑、清晰的思路和丰富的例子是最好的向导。《群论入门:抽象代数的基石》正是基于这样的理念而创作。让我们一同踏上这段充满智慧与发现的数学旅程。

作者简介

目录信息

第1章 基本概念
1.1 群的概念
1.2 置换群
1.3 子群
1.4循环群
1.5 群的陪集分解
1.6 同构
1.7 群的置换表示 作用
习题
第2章 正规子群与同态定理
2.1 同态
2.2 共轭子群与共轭元素
2.3 正规子群
2.4 商群 同态定理
2.5 An(n≠4)的单性
2.6 自同构群
习题
第3章 置换群的进一步讨论
3.1 置换群的一些特殊子群
3.2 传递群
3.3 非传递群
3.4 传递群作为群的置换表示
3.5 本原性
习题
第4章 交换群
4.1 直积
4.2 基
4.3 有限交换群的构造
习题
第5章 Syiow定理
5.1 Sylow定理
5.2 有限P—群
5.3 一些特殊P—群
习题
第6章 可解群
6.1 合成群列
6.2 可解群
6.3 亚循环群、幂零群和超可解群
习题
第7章 有限群表示论初步
7.1 线性群
7.2 群的表示和特征标
7.3 正交关系
7.4 有限群不可约表示的个数
7.5 几个应用
习题
复习题
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮,纸张的触感厚实而细腻,印刷的油墨散发着一种沉稳的墨香,光是捧在手里把玩,就觉得心绪都安定了几分。封面上的排版设计简洁大气,那种深沉的蓝色调搭配着烫金的标题文字,透露出一种古典而又严谨的学术气质,让人一看就知道这不是一本轻浮的读物,而是真正用心打磨的学术精品。内页的布局也十分考究,字体的选择清晰易读,行距和页边距的留白恰到好处,长时间阅读也不会让人感到视觉疲劳。尤其是那些复杂的数学符号和公式,排版得一丝不苟,每一个希腊字母、每一个上下标都精确地定位于其应有的位置,这对于我们数学学习者来说,是极其重要的细节。总而言之,从物理层面来看,这本书的制作工艺达到了令人赞叹的水准,它不仅仅是一本知识的载体,更是一件值得收藏的工艺品,光是翻阅的过程就是一种享受。

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对于像我这样已经有一定基础,希望寻求突破的学习者来说,这本书的价值体现在其对前沿概念的引入和处理上。例如,在处理某些高级主题时,作者并没有采用最常见的教材路线,而是选择了另一条相对“偏门”但逻辑上更为优美的路径进行阐述。这种选择体现了一种学术上的自信和创新精神。更妙的是,每当遇到需要背景知识的地方,作者会用脚注或者附录的形式给出简明的回顾,避免了读者在主线阅读中被打断,同时又确保了知识的完整性。这种对读者体验的极致关注,使得这本书在厚重感之余,保持了令人惊喜的流畅性,它像是为有经验的读者量身定制的一份精妙的“进阶地图”。

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这本书的配套资源(如果我没有记错的话)提供了一些额外的习题集,这些练习的设计简直是神来之笔。它们并非那些千篇一律的“套路题”,而是充满了设计感和挑战性,很多题目本身就包含了精巧的数学思想。完成这些习题的过程,与其说是考试或检验,不如说是一次主动的知识重构。我发现,即使是看似简单的证明题,也需要灵活运用书中介绍的多种工具进行组合和创新,真正考验的是对理论的理解深度而非机械应用能力。每一次成功解决一个难题后,那种豁然开朗的喜悦感,远胜于单纯记住一个公式所带来的满足感,这本书真正做到了“授人以渔”,让读者从被动的接受者转变为主动的探索者。

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坦白说,我对数学教材的阅读习惯通常是比较功利的,主要目的是解决眼前的学习难题,但这本书却让我产生了想要“精读”的冲动。它的深度远超我的预期,远不止停留在教科书的层面。我在某一节关于群作用的讨论中发现,作者巧妙地将代数结构与几何直觉进行了关联,虽然没有直接画出复杂的拓扑图,但文字描述中所蕴含的空间感和对称美,却异常清晰地浮现在脑海中。这种深层次的洞察力,体现了作者深厚的数学造诣和卓越的教学天赋。它不是简单地罗列事实,而是在构建一个完整的思维框架,教会读者如何像一个真正的代数专家那样去思考问题,去捕捉那些隐藏在符号背后的深刻联系。读完这部分内容,我感觉自己的“数学肌肉”得到了极大的锻炼。

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我花了整整一个下午的时间来研读其中的某一章节,那感觉就像是跟随一位经验丰富的向导,穿越了一片结构复杂但逻辑井然的数学迷宫。作者的叙事方式非常独特,他没有急于抛出那些佶屈聱牙的定义和定理,而是先从一些非常基础且直观的例子入手,用一种近乎讲故事的口吻,慢慢地引导读者进入到抽象的世界。这种循序渐进的教学方法,极大地降低了初学者的畏难情绪。更让我印象深刻的是,每当引入一个关键概念时,作者都会穿插一些历史背景的介绍,或者引用一些先驱者的思考路径,这使得原本冰冷的概念变得鲜活起来,充满了人性的光辉和求知的曲折。这种深度的文化植入,让学习不再是机械的记忆,而成为了一次与前辈智者对话的探险。

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