微分几何

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出版者:中国时代经济
作者:武猛//张振兴
出品人:
页数:210
译者:
出版时间:2011-9
价格:13.00元
装帧:
isbn号码:9787511909435
丛书系列:
图书标签:
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具体描述

《微分几何全程导学及习题全解(第4版)》为梅向明、黄敬之教授编著的《微分几何》(第四版)的配套用书。为使学生能更加准确、牢固的理解和掌握微分几何课程的基础知识和重点内容,培养正确的思考方法和解题思路,有效提高学生的学习能力,该部分依据教材的基本内容,简要概括了各章的基本概念、主要性质以及重点、难点,以帮助学生在学习过程中做到目标明确,有的放矢。

《光影的数学》 本书是一本关于几何学及其在视觉艺术和科学建模中应用的入门读物。它不包含任何关于微分几何的数学推导或理论证明,而是聚焦于如何运用几何学的基本原理来理解和创造我们周围的世界。 第一部分:二维世界的几何法则 我们将从最基本的二维平面开始,探索那些构成我们视觉体验基石的几何概念。 点、线、面:基本构建单元 点:作为空间中最基础的标记,点如何定义位置,以及在绘画和设计中如何运用点来引导视线,形成焦点。 线:直线的刚毅、曲线的柔美。我们将探讨不同类型线条(直线、折线、曲线、波浪线)的视觉特性,以及它们在素描、插画和平面设计中如何表达情感、节奏和结构。 面:由线围成的二维区域,如何赋予形状以体积感。我们将分析圆形、方形、三角形等基本形状,以及它们在构图中的和谐与冲突,探讨黄金分割等经典比例如何影响美感。 角度与透视:空间的幻觉 角度:锐角、钝角、直角,它们如何影响我们对形状的感知。例如,锐角可能带来尖锐、不安的感觉,而钝角则显得稳定、舒缓。 透视:这是本书的重点之一。我们将深入浅出地讲解一点透视、两点透视的原理,如何通过消失点和视平线来模拟三维空间的深度感。你将学会如何在二维画布上“画出”远近,让画面更具立体感和真实感。从古老的壁画到现代的电影场景,透视都是营造空间感的关键。 形状的变换与组合 对称与不对称:对称如何带来平衡与秩序,不对称如何制造活力与趣味。我们将分析自然界和艺术作品中的对称与不对称现象。 组合与分割:简单的几何图形如何通过组合与分割,演变成复杂而有序的图案。例如,正方形如何分解成无数个小正方形,构成马赛克,或如何与圆形结合,创造出新的视觉效果。 第二部分:三维世界的几何法则 将二维的视角拓展到三维空间,理解物体的形状、大小和位置关系。 体块的几何 基本立体:球体、立方体、圆柱体、圆锥体等基本立体如何构成我们周围的物体。我们将讨论它们的几何属性,以及它们在雕塑、建筑和产品设计中的应用。 光影的雕塑:理解光线如何照射在三维物体上,形成明暗面、投影和反光。这将帮助你掌握素描和绘画中的体积塑造技巧,让物体看起来更具实体感。 空间的构筑:建筑与环境的几何 建筑几何:从古埃及金字塔的简洁几何到哥特式教堂的繁复结构,几何学是建筑设计的语言。我们将分析不同时期、不同风格的建筑是如何运用几何原理来划分空间、承载功能和表达美学的。 环境的几何:公园里的路径、城市里的街道、自然界的景观,都蕴含着几何的规律。理解这些规律,有助于我们更好地设计和理解城市空间、景观设计,甚至导航。 几何在科学中的应用(非技术性介绍) 地图的几何:我们使用的地图是如何将地球这个近似球体的表面投影到平面上的?我们将简单介绍地图投影的基本概念,理解不同投影方式带来的几何变形。 水晶的几何:自然界中许多晶体呈现出规则的几何形状,这是原子排列的几何结果。我们将简单触及这个话题,展现几何学在自然科学中的普遍性。 第三部分:几何的艺术表达 几何学不仅仅是数学工具,更是艺术创作的灵感源泉。 图案与装饰的几何 重复与变换:如何利用几何图形的重复、旋转、镜像等变换,创造出富有节奏感和秩序感的图案。从伊斯兰艺术的精美图案到现代工业设计的纹样,几何图案无处不在。 装饰艺术:从古罗马的马赛克到现代的壁纸设计,几何元素在装饰艺术中扮演着核心角色。 抽象艺术的几何语言 蒙德里安的方格世界:分析彼埃·蒙德里安等艺术家如何将几何形状和色彩组合,创造出具有哲学意味的抽象作品。 点彩画的几何原理:简单介绍乔治·修拉的点彩画法,理解艺术家如何通过色彩的几何排列来模拟光线和形体。 现代设计中的几何应用 图形设计:标志、海报、书籍封面等,都大量运用几何图形来传达信息和营造视觉风格。 工业设计:产品造型的美学设计,往往离不开对基本几何体的理解和运用。 本书旨在激发读者对几何学的兴趣,提升其观察世界、理解空间的能力,并为他们在艺术创作、设计乃至日常生活中的思考提供新的视角。我们鼓励读者在阅读过程中,积极地观察身边的几何现象,并尝试将所学应用于自己的创作实践中。

作者简介

目录信息

第一章 曲线论 一、知识要点 1 向量函数 2 曲线的概念 3 空间曲线 二、典型例题分析 三、本章小结及同步练习 1 向量函数 2 曲线的概念 3 空间曲线 四、习题全解 1 向量函数 2 曲线的概念 3 空间曲线第二章 曲面论 一、知识要点 1 曲面的概念 2 曲面的第一基本形式 3 曲面的第二基本形式 4 直纹面和可展曲面 5 曲面论的基本定理 6 曲面上的测地线 7 常高斯曲率的曲面 二、典型例题分析 三、本章小结及同步练习 1 曲面的概念 2 曲面的第一基本形式 3 曲面的第二基本形式 4 直纹面和可展曲面 5 曲面论的基本定理 6 曲面点的测地线 四、习题全解 1 曲面的概念 2 曲面的第一基本形式 3 曲面的第二基本形式 4 直纹面和可展曲面 5 曲面论的基本定理 6 曲面上的测地线第三章 外微分形式和活动标架 一、知识要点 1 外微分形式 2 活动标架 3 用活动标架法研究曲面 二、典型例题分析 三、本章小结及同步练习 1 外微分形式 2 活动标架略 3 用活动标架法研究曲面 四、习题全解 1 外微分形式 3 用活动标架法研究曲面第四章 整体微分几何初步 一、知识要点 1 平面曲线的整体性质 2 空间曲线的整体性质 3 曲面的整体性质 4 完备曲面的比较定理 二、本章小结 三、习题全解 1 平面曲线的整体性质 2 空间曲线的整体性质 3 曲面的整体性质 4 完备曲面的比较定理
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读后感

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用户评价

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这本书简直是为我这种在数学海洋里挣扎的初学者量身定做的,虽然我还没翻开它,但光是封面和作者的名字就给我一种沉稳可靠的感觉。我一直对那些描述空间、曲线和曲面的抽象概念感到头疼,感觉它们像海市蜃楼一样遥不可及。不过,我听说作者在讲解时,特别注重将复杂的数学语言转化为直观的几何图像,这一点对我来说太重要了。我希望它能像一位经验丰富的向导,带着我一步步穿过那些晦涩的定义和定理,最终领略到黎曼流形那种宏大而和谐的美感。听说书中大量的图示和例子,能够帮助读者建立起坚实的直观基础,而不是仅仅停留在符号运算的层面。我期待着通过这本书,能够真正理解“弯曲”的世界是如何被精确描述的,那种从代数到几何的飞跃,才是数学最迷人的地方。我打算找一个安静的下午,泡上一杯浓茶,沉浸在这本厚重的典籍中,不再为那些晦涩的公式感到焦虑,而是享受探索未知的乐趣。

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我是一个非常注重学习体验的人,阅读过程中的顺畅感至关重要。我听闻此书的叙事节奏把握得极好,不会让人感到喘不过气。想象一下,当我们面对一个复杂的定理时,作者是如何层层剥茧,先从简单的二维平面和球面开始,逐步过渡到高维流形,这个循序渐进的过程是多么重要。我尤其期待它对“外微分形式”这部分内容的讲解,我知道这是连接分析和几何的关键桥梁,也是很多初学者望而却步的难点。如果作者能用清晰的例子,展示出这些形式在积分、通量计算中的强大威力,那将是对我学习道路上的巨大鼓舞。我希望这本书能培养我的一种“几何直觉”,让我在遇到新问题时,能够本能地去寻找其背后的几何解释,而不是机械地套用公式。

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从学术研究的角度来看,一本经典的著作往往在于它对概念的定义是否严谨,对定理的证明是否详尽无遗。我买这本书,是为了追求数学的纯粹性与严密性。我希望看到对基本概念如纤维丛、联络的定义是如何精确无误地建立起来的,以及它们是如何自然地导出曲率张量等核心对象的。对于那些需要撰写综述或深入研究的学者来说,这种教科书级别的严谨性是不可或缺的基石。我希望它能成为我案头必备的“权威参考”,在我进行深度阅读或证明推导时,能够随时查阅,以确保我的理解没有偏差。这本书的气质,想必是那种能让人静下心来,花费数周甚至数月去精读和推敲细节的类型,它承载的不仅仅是知识,更是一种对数学真理的敬畏之心。

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这本书的装帧和排版给我的第一印象非常专业,那种带着历史厚重感的字体选择,仿佛在诉说着数学思想的传承。我关注的是它在应用层面的潜力。我一直对机器人学和计算机图形学中遇到的非欧几何问题感到困扰,尤其是在处理复杂的运动学和形变时,传统的欧氏空间方法显得力不从心。我渴望这本书能提供坚实的理论框架,让我能够设计出更稳定、更高效的算法。比如,如何用测地线来规划机器人在复杂地形上的最短路径,或者如何在三维建模中保持表面光滑度和内蕴属性。如果书中能穿插一些现代计算几何的视角,或者至少给出一些可以转化为数值方法的思路,那就太棒了。我希望它能成为我工具箱里最锋利的工具,不仅仅是理解概念,更是为了解决实际工程中的“硬骨头”问题。

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读完一本好书,总有一种豁然开朗的畅快感,我坚信这本著作能带给我这样的体验。我最近接触了一些前沿的物理理论,发现它们背后都隐藏着深刻的几何结构,但苦于缺乏系统的几何学背景知识,很多核心思想总是擦肩而过。我寄希望于这本书能填补我知识体系中的这个巨大鸿沟。我更看重它在理论深度上的挖掘,希望它不仅仅是介绍工具,更能阐述这些工具产生的哲学背景和内在逻辑。我需要它来解释,为什么某些特定的几何结构会自然地出现在物理定律中,这种“数学之美”与“自然之理”的深刻联系,究竟是如何建立起来的。我猜想,作者一定对拓扑学和微分方程有着深刻的理解,并将这些知识巧妙地编织进了关于曲率和测地的讨论中。这本书如果能提供足够的深度和广度,那么它就不只是一本教科书,更像是一扇通往更深层次科学思维的门。

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