本书(上册)共10章。前5章讲授微分几何入门知识,第6章以此为工具剖析狭义相对论,第7~10章介绍广义相对论的基本内容。本书强调低起点(大学物理系本科2~3年级水平),力求化难为易,深入浅出,为降低难度采取了多种措施。
云非圆球,山非圆锥,闪电不走直线.大自然形状的复杂性有不同的种类,不仅仅是程度上的不同.为了描写这些形状,伯努瓦?B.芒德布罗设计和发展了一种新的几何学??分形几何学.他的工作对本书论及的许多不同的领域都很重要.现在,这样的领域因许多积极的研究者而大为扩充,芒德布罗展示了分形几何学的根源及其新应用的深入概述.本书的以前几个版本受到高度评价,但这一版有更广泛和深入的覆盖范围,以及更多插图.
分形理论是一门新兴的非线性学科,它是研究自然界不规则和复杂现象的科学理论和方法。本书主要介绍分形的基本理论及其在科学技术和人文艺术等方面的应用。全书共分10章,用通俗易懂的语言由浅入深地介绍了分形几何的基本概念、分形维数的计算、分形图形的生成、分形生长模型与模拟、分形插值与模拟、随机分形以及与分形密不可分的混沌理论的基本知识。在此基础上,通过总结自然界中的分形行为,用实例概述了分形图形、分形维数、分形模拟技术、分形图像编码压缩技术等在自然科学、工程技术、社会经济和文化艺术等领域中的应用成果。
本书的内容是关于楼(building)理论及其在几何和拓扑中的应用。楼作为一种组合和几何结构由Jacques Tits引入,作为理解任意域上保距还原线性代数群结构的一种方法,Tits因此项工作获得2008年Abel奖。楼理论是研究代数群及其表示的必要工具,在几个相当不同的领域中具有重要应用。本书的第一部分是作者专为国内学生学习楼理论准备的导读资料,其中特别注重利用例子说明问题,可读性很强;第二部分则综述了楼理论在几何与拓扑方面的应用,不仅总结了近些年楼理论研究的成就,还提出了未来的研究方向。本书是一本观点较高、极具学术价值的数学学习资料,可供我国高等院校代数及相关专业作为教学参考书使用。 Symmetry is an essential concept in mathematics, science and daily life, and an effective mathematical tool to describe symmetry is the notion of groups. For example, the symmetries of the regula
本书中册包含4章(第11~14章)和6个附录(附录B~G)。第11~13章依次介绍时空的整体因果结构、渐近平直时空和Kerr-Newman黑洞,第14章详细讲述与参考系有关的各种问题,包括时空的3+1分解。附录B和C分别简介量子力学的数学基础和几何相,附录D和E分别介绍能量条件和奇性定理,附录F讲述微分几何很重要的Frobenius定理,附录G则用微分几何语言比较详细地讨论了李群和李代数的知识,并专辟一节介绍对物理学特别重要的洛伦兹群和洛伦兹代数。本册仍然贯彻上册深入浅出的写作风格,为降低读者阅读难度采取了多种措施。
本书以点集拓扑核心内容为基础,从经典拓扑和内蕴拓扑的应用出发,结合理论计算机科学和信息科学等进一步阐述无点化拓扑、Domain理论、数字拓扑与数字图像信息处理、形式概念分析与广义近似空间理论(粗糙集理论)、宇宙拓扑模型等。全书共12章。第1?3章是点集拓扑的经典内容;第4章为范畴论基本概念和无点化拓扑;第5?8章是序结构理论及拓扑学在Domain理论中的应用;第9章是数字拓扑及在数字图像处理方面的应用;第10章是关于形式背景的序结构和拓扑理论;第11章是广义近似空间和抽象知识库的拓扑理论;第12章是对宇宙空间拓扑模型的探讨等。
本书是一本关于微分几何与广义相对论的专著,其特点是强调用数学结构和物理现象作为不可分割的统一体去发现和揭示数学与自然奥秘.在这部著作中,提出一种关于暗物质与暗能量的统一理论,它是非表象的理论,可很好地解释暗物质与暗能量现象.本书不仅提出和总结了作者的许多新理论和新结果,而且采用直指本质的方式陈述和介绍有关方面成熟的理论与概念.
点集拓扑、微分拓扑和代数拓扑是拓补学中三个重要的分支。代数拓扑是代数与拓扑的结合,是代数在拓扑中的应用,也是拓扑在代数中的应用。代数拓扑的特征是借助于代数的对象与方法,如群、环、同态、同构等进行研究拓扑空间在连续形变下得不变性质。代数拓扑与微分几何、微分方程、代数、泛函分析、大范围分析密切联系并有广泛应用。代数拓扑同调理论,包括复形的单纯同调群Hn(X),上同调群Hn(X),Euler示性数、上同调环,同调序列,切除定理。同调群的拓扑不变性与伦型不变性,万有系数定理和闭流形的Poincare对偶定理。在此基础上,进而引进拓扑空间的奇异链复形、奇异同调群及相应于复形的许多相关定理,并证明了多面体的单纯同调群与奇异同调群的同构性。*后,还给出了同调群论的若干应用。
本书的主要内容是函数空间的广义度量性质及基数函数性质。全书由两部分组成,部分介绍紧空间、仿紧空间、度量空间及度量空间的连续映像,第二部分介绍连续函数空间的拓扑结构、基数函数及某些重要的广义度量性质。本书展示了度量空间映像的核心内容及函数空间优美的对偶理论,突出了完全性在探索函数空间收敛性中的作用,把集论拓扑的研究应用于函数空间。
本书是一本关于三维Euclid空间中光滑曲线与曲面一般几何理论的基础性专门学术著作。全书共9章,可划分为四个部分。第1章为第一部分,主要讲授三维矢量的代数与分析,是全书的理论基础。第2、3章为第二部分,属于三维Euclid空间的曲线论。第4~8章为第三部分,属于三维Euclid空间的曲面论。第9章为第四部分,深入详细地研究了包络现象。相对于既有文献,本书补充了新内容,对传统内容也往往采用新方法加以处理,对于同一问题有的还给出了不同的解法或证明,以例题的形式对工程中常见曲线、曲面的几何性质做了比较深入的定量研究讨论,还能够把其他数学分支的理论与方法自然地应用于经典微分几何的研究。本书思路清晰,推导过程详尽,论述深入浅出、直接明快,既不失作为数学著作的严谨与严格,又注意联系工程实际。
三角形是几何图形中最基本的图形,是研究其他图形的先行组织者,是衔接图形与代数知识的支架,被称为古希腊几何学研究的主角。三角形以它独特的、神奇的魅力,搭建了几何学习的重要桥梁。本书将帮助学生直观理解和掌握三角形,经历得到三角形的基本性质,形成几何直观和推理能力,发展直观想象、逻辑推理、数学抽象等核心素养;并基于三角形的研究路径,研究三角形的定义、表示、画法、元素、性质、判定、特殊三角形、三角形关系、三角形性质应用,深度迁移得到几何图形探究的方法。本书将在双新的视觉下,循着三角形的探究学习之路,由三角形的学习开启几何探索的大门!
本书是一部关于流形的拓扑学专著,较全面和系统地介绍了拓扑学大多数重要领域中的理论与方法。内容涉及微分拓扑、同调论、同伦论、微分形式与谱序列、不动点理论、Morse理论,以及向量丛的示性类理论。同时,书中也介绍了作者新发展的流形共辄结构理论,主要结果包括共辄对称性定理,上、下同调群的几何化定理,小共辄元球面定理。在这些定理基础上,同调论和同伦论中许多重要定理与结果,如Poincare对偶,Lefschetz对偶,Ktinneth公式,上、下同调群,以及Hurewicz定理等的实质及直观意义变得更清楚了。
代数几何是数学中*古老和发展比较快的学科之一,它与投影几何、复分析、拓扑学、数论以及数学领域的其它分支有着紧密的联系。然而近些年代数几何不论是风格还是语言都发生了巨大的变化,本书展示了相关理论的主要研究结果和计算工具的发展。本书有如下特点:(1)本书以研究具体几何问题和特殊类代数簇为中心来展开。(2)注重实例的复杂性与通常模式的对称性这两者之间的均衡,在选择的论题和叙述顺序中,书中尽量体现这种关系。(3)尤其对于涉及到的 复杂 结果,都有充分完整的证明。目次:多复变初步;复代数簇;Liemann曲面和代数曲线;深入技巧;曲面;留数;二次线丛。
该书是一本关于光滑流形理论的导论性研究生教材,旨在让学生们熟悉掌握将流形用在数学和科研工作中需要的工具,比如光滑结构、切向量和余向量、向量丛、陷入和嵌入的子流形、张量、微分形式、de Rham上同调、向量场、流量、叶状结构、李导数、李群、李代数等。充分利用现代数学提供的强大的工具的同时,书中采用尽可能具体的研究方法, 选取了各种图像,并对用几何思维考虑抽象概念进行了直观的讨论。
本书以Hilbert空间中线性算子数值域以及相关问题为主线,对线性算子数值域基本性质以及应用进行阐述.本书的内容框架如下:第1章主要介绍Hilbert空间中线性算子数值域.第2章主要介绍Hilbert空间中有界线性算子数值半径.第3章主要介绍Hilbert空间中一些特殊算子的数值域.第4章主要介绍由Hilbert空间中线性算子数值域推广得到的一些特殊数值域,将Hilbert空间中线性算子数值域的研究提升到一个新的高度.第5章介绍Hilbert空间中线性算子的扩张理论,为Hilbert空间中线性算子数值域的应用提供平台.
本书是作者在一般拓扑学研究生教材的基础上修改和补充而成的,是拓扑空间理论方面的专著。全书共八章,前四章是拓扑空间论的基础知识,后四章是对一般拓扑学两大课题“覆盖性质”与“广义度量空间”深入研究的成果,介绍了国内外,特别是我国学者在这方面的贡献。为了使读者深入理解本书内容,在每章后安排了大量的习题。作者的学生林寿主持了第二版的修订工作。