Geometry

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出版者:Mcdougal Littell/Houghton Mifflin
作者:Brown Jergensen
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:1997-01-01
价格:USD 88.04
装帧:Hardcover
isbn号码:9780395771204
丛书系列:
图书标签:
  • 几何学
  • 数学
  • 图形
  • 空间
  • 定理
  • 证明
  • 解析几何
  • 三角学
  • 代数
  • 教育
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具体描述

《几何之光:超越维度与形态的探索》 在这个浩瀚宇宙中,一切皆有其形,一切皆有其位。从微观粒子跳跃的奇点,到星系旋转的宏伟舞步,从指尖触碰的纹理,到思想构建的抽象空间,几何学以其无处不在的语言,刻画着我们所感知和想象的世界。这本《几何之光:超越维度与形态的探索》,并非一本枯燥的教科书,而是一场邀请您踏入几何学殿堂的奇妙旅程,一次对形、量、空间、关系等基本概念的深刻洞察。它将带您跨越时空的界限,领略数学思维的优雅与力量,感受几何学在艺术、科学、工程乃至日常生活中的点滴印记。 本书的开篇,我们将从最古老的几何学源头——古希腊文明说起。在那里,欧几里得的《几何原本》如同一颗璀璨的明珠,为人类认识世界提供了一套严谨的公理体系。我们会追溯那些伟大先贤的智慧,理解他们如何从最基本的点、线、面出发,构建起庞大而精密的几何世界。这不是简单的定理复述,而是对几何思想萌芽过程的深入剖析,对逻辑推理如何构建知识大厦的生动展现。我们将探讨公理、定义、公设如何构成了几何学的基石,以及它们如何被一代代思想家所继承、发展与挑战。从直角三角形勾股定理的朴素直观,到圆的性质的精妙绝伦,我们将一一品味这些经典成果背后的数学魅力,感受古人对宇宙秩序的初步探索。 然而,几何学的演进并非止步于此。随着时代的发展,新的数学工具和思想不断涌现,几何学的边界也随之被不断拓展。本书将为您揭示非欧几何的革命性意义。想象一下,如果平行线并非永不相交,如果三角形的内角和不再固定为180度,世界会呈现出怎样的景象?高斯、黎曼、洛巴切夫斯基等科学巨匠,如何凭借非凡的洞察力,打破了欧几里得几何的“牢笼”,开辟出新的几何学天地?我们将深入浅出地介绍这些非欧几何模型,理解它们在描述弯曲空间,如宇宙曲率、黑洞引力场等方面的关键作用。这种对基本公理的颠覆,不仅展现了数学的抽象之美,也直接推动了爱因斯坦相对论等物理学理论的诞生,将几何学推向了描述宇宙运行规律的更高层次。 除了宏观的空间几何,微观的几何学同样引人入胜。本书将带您进入微分几何的奇妙世界。在这里,我们不再将图形视为静态的整体,而是通过“无穷小”的视角,研究曲线、曲面的局部性质。想象一下,如何用数学语言描述一个起伏的山峦,一条蜿蜒的河流,或者一个光滑的曲面?微分几何提供了强大的工具,通过导数和积分,我们可以精确地刻画这些复杂形态的“形状”与“曲率”。我们将探讨法向量、切向量、测地线等概念,理解它们如何帮助我们量化形状的变化,以及它们在计算机图形学、机器人学、空气动力学等领域的广泛应用。这是一种将连续变化量化的数学艺术,也是理解复杂现实世界形态的关键钥匙。 当然,几何学的魅力远不止于理论的深邃。它与我们的生活息息相关,渗透在艺术、设计、建筑的每一个角落。我们将审视黄金分割比例在古典绘画和雕塑中的和谐运用,分析文艺复兴时期建筑师如何运用透视几何学创造出令人惊叹的空间感。从达芬奇的《蒙娜丽莎》神秘的微笑,到高迪建筑的有机形态,几何学的规律以一种无声的方式,塑造着我们对美的认知。本书将邀请您以新的视角审视身边的世界,发现隐藏在日常事物中的几何之美,理解形式与功能的巧妙结合。 随着计算机技术的飞速发展,几何学与计算的结合催生了新的领域,如计算几何与微分几何。本书将为您呈现这些前沿的进展。例如,计算机图形学如何利用复杂的几何算法,渲染出逼真的人物、场景与特效?三维打印技术又是如何将抽象的几何模型转化为触手可及的实体?我们还将探讨数据可视化如何利用几何学原理,将海量信息转化为直观易懂的图形,帮助我们理解复杂的数据模式。从游戏中的虚拟世界,到科学研究中的模型构建,计算几何学正在以前所未有的方式,改变着我们与信息交互的方式。 此外,本书还将触及更多更广阔的几何学分支。例如,拓扑学,这门研究图形在连续变形下不变量的学科,将向您展示一种“橡皮泥”般的几何思维。一个甜甜圈和一个咖啡杯,在拓扑学家眼中,为何是等价的?我们将探讨同胚、同伦等概念,理解拓扑学在研究空间的连通性、孔洞等性质上的独到之处,以及它在理论物理、计算机科学等领域的应用。 本书并非仅仅罗列枯燥的公式和定理,而是致力于通过生动的语言,丰富的例子,以及历史的视角,来展现几何学的思想精髓。我们将引导读者去思考,去感悟,去发现几何学在不同学科、不同领域中所扮演的关键角色。从宇宙的宏观结构到分子的微观形态,从艺术的审美追求到工程的精密设计,几何学始终是理解和构建这个世界的有力工具。 《几何之光:超越维度与形态的探索》,旨在激发您对几何学的好奇心,点燃您对数学思维的热情。它是一扇窗,透过这扇窗,您将看到一个充满逻辑、规律与美感的几何世界。无论您是学生、研究者,还是对世界充满好奇的探索者,相信本书都将为您带来一次启发性的阅读体验,让您深刻理解几何学是如何塑造我们对空间、形态和宇宙的认知,并最终提升您理解和改造世界的能力。这是一场关于形状、空间与逻辑的盛宴,等待着您的加入。

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目录信息

读后感

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用户评价

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我必须指出,这本书在案例和实际应用方面的阐述,给我的启发是相当有限的。它似乎更专注于纯粹的理论推导和逻辑自洽性,对于如何将这些抽象的数学工具应用于现实世界中的具体问题,着墨不多。例如,在讲解某些高级拓扑概念时,作者提供了极其优雅的证明,但如果我试图去思考“这个概念在工程学或物理学中到底扮演了什么角色?”时,书本本身提供的线索就显得捉襟见肘了。这使得这本书更像是一座孤芳自赏的理论殿堂,而非一座连接实践与理论的桥梁。对于那些以应用为导向的学习者而言,可能需要额外搭配其他资料来弥补这方面的不足。它更适合沉浸式地研究数学本身的结构美,而非将其视为解决实际问题的工具箱。

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这本书的难度曲线把握得非常微妙,它不是那种一开始就用最深奥的知识吓退读者的类型,而是采用了一种温和的“渐进式挑战”。前几章读起来流畅且令人鼓舞,让人误以为自己已经掌握了其中的奥秘。然而,随着章节深入,尤其是在引入更高维度空间和非欧几何概念时,难度陡然上升,你会发现自己不得不放慢速度,反复研读同一个段落数次。这种设计,说实话,既令人沮丧又充满激励性。它精确地模拟了真正的学术探索过程:初期的顺畅只是为了让你建立信心,真正的壁垒在于那些需要长时间冥想和深入思考的核心章节。因此,这本书要求读者具备极大的毅力和对反复琢磨的耐心,因为它绝不迎合“速成”的心态。

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这本书的作者在行文过程中,展现出了一种令人钦佩的清晰洞察力,尤其是在处理那些历史上有争议或理解上容易产生混淆的定义和公理时。他没有简单地引用传统定义,而是往往会插入一段精炼的“历史回顾”或“概念辨析”,细致地剖析不同学派对同一概念的不同理解脉络。这种深挖思想起源的做法,极大地丰富了阅读体验,使我们不仅仅是在学习一个工具,更是在理解一个思想体系是如何历经磨难、逐渐清晰起来的。这种对“为什么是这样”的追问,远比单纯接受“它就是这样”要深刻得多。这种对基础和历史的尊重,使得全书的论证充满了厚重感和可信度,让读者感觉自己正在接触的是经过时间检验的真理,而非某个一时兴起的理论模型。

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这本书的装帧设计简直是匠心独运,从封面到内页的排版,都散发着一种沉静而高雅的气息。拿在手里,纸张的质感温润而厚实,每一次翻页都伴随着轻微的沙沙声,让人忍不住想沉浸其中。内页的字体选择也极其考究,清晰易读,疏密得当,即使是面对密集的公式和图表,眼睛也不会感到疲劳。我尤其欣赏它在章节过渡处的留白处理,既有节奏感,又不会显得单调。这样的用心,无疑是对读者体验的极大尊重,让人在阅读枯燥的理论时,也能享受到一种视觉上的愉悦和精神上的放松。这本书的整体美学呈现,完全超越了一本教科书的范畴,更像是一件精心雕琢的艺术品,摆在书架上本身就是一种享受。它似乎在无声地告诉我,即使是严谨的逻辑和抽象的数学,也可以拥有如此迷人的外表。

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这本书的论述方式,坦率地说,初读之下颇有些“老派”的风格,它没有采用时下流行的那种碎片化或轻量化的叙事手法,而是坚持了一种扎实、深入、层层递进的体系构建。作者仿佛是一位技艺精湛的工匠,耐心地从最基础的公理和定义出发,步步为营,将复杂的概念编织成一张严密的网。对于那些习惯了快速获取结论的读者来说,一开始可能会感到有些吃力,需要投入大量时间去消化每一个论证的细节。然而,一旦你跟上了它的节奏,你会发现这种严谨性带来的安全感是无与伦比的。它不给你任何跳跃的捷径,强迫你真正理解“为什么”和“如何得出”。这种对知识体系完整性的执着追求,使得这本书成为了一个坚固的知识基石,为后续更深入的学习打下了无比牢固的基础。

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