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.
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。
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.
《代数几何学原理》(EGA)是代数几何的经典著作,由法国著名数学家Alexander Grothendieck(1928 2014)在J. Dieudonn 的协助下于20世纪50 60年代写成。在此书中,Grothendieck首次在代数几何中引入了概形的概念,并系统地展开了概形的基础理论。EGA的出现具有划时代的意义,对现代数学产生了多方面的深远影响。 首先,EGA为代数几何建立了极其广阔、完整和严格的公理化概念体系和表述方式(现已成为代数几何的标准语言),极大地整合了这一数学分支的古典理论,并为后来的发展奠定了坚实的基础。其次,EGA把数论和代数几何统一在一个理论框架之内,促成了平展上同调等理论的建立,进而导致了著名的Weil猜想的证明的完成(由Grothendieck的学生Deligne所完成,并因此获得Fields奖)。当前数论和代数几何中的许多重大进展都在很大程度上归功于EGA所建立的思想方法,比如Mordell
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。
本书介绍例外群的知识,分为三部分:理论、应用及附录;共14章,包括经典群、复合代数、例外若尔当代数、例外群的算术子群、例外李群上同调、齐次空间、例外李群在理论物理和代数几何中的应用等。Bruce Hunt 于1986年在波恩大学取得博士学位,导师是Frierich Hirzebruch(同时代数学家中的领军人物)。Bruce Hunt 发表了“模簇、球商、Calabi-Yau 簇”等方向的一系列论文,2021年出版了获得五星好评的巨著《局部混合对称空间》,也是《微分几何:曲线、曲面、流形(第三版)》一书的英文译者。
本书第一章为条件的符号记法,一个条件是给定代数簇中子簇的某种等价类,引进了条件的乘法和加法运算,这是Schubert的独创。第二章为关联公式,由直线和其上的一点、平面和其上的一点或一直线组成的几何形体称为关联体,本章给出了关联体上各种条件之间关系的公式及其应用。第三章为叠合公式,用现代术语来说,叠合公式就是把乘积空间沿对角线爆炸所得的例外除子类用其他条件来表达,本章的公式包括点对、直线对和一些其他的叠合公式。第四章为通过退化形体进行计数,对圆锥曲线、带尖点的三次平面曲线、带二重点的三次平面曲线、三次空间曲线、二次曲面等通过退化的办法来计数,这是19世纪计数几何最具特色的方法,其内容十分丰富,结果极其深刻。第五章为多重叠合,把一对元素的叠合推广到多个元素的叠合。第六章为特征理论,给出了某些
多变量基本超几何级数,由于它的产生具有深刻的根系统的代数表示论背景,亦称伴随根系统基本超几何级数。本书是作者结合自己的长期研究,系统介绍多变量基本超几何级数研究领域的主要理论、方法及其应用的著作。全书共十二章,内容包括单变量基本超几何级数的基本理论及经典结果、多变量基本超几何级数的引入与分类、求和与变换公式、U(n+1)级数的基本定理及其应用、算子算子恒等式及其应用、多变量Bailey变换及其应用、多维矩阵反演、行列式计算方法及其应用、U(n+1)AAB Bailey格及其应用、多变量WP-Bailey对链及其应用、椭圆超几何级数初步、多重级数的收敛性等。本书尽可能多地容纳多变量基本超几何级数的众多繁杂的公式,尽量对读者起到查阅已有结果的手册作用。
本书主要介绍三维流形组合拓扑的基本理论和方法,内容包括正则曲面理论、连通和素分解、Heegaard分解、Haken流形、Seifert流形等传统内容,同时融入了对一些经典定理的现代处理方法,包括Heegaard分解稳定等价定理(Reidemeister-Singer定理)、Waldhausen的S3的Heegaard分解的唯一性定理、Lickorish-Wallace定理、Jaco加柄定理、Casson-Gordon的弱可约Heegaard分解与Haken流形的联系定理等,并尽量做到自相包容.为方便读者了解与三维流形组合拓扑相关的一些内容,在第2章介绍了曲面的拓扑分类,在最后几章介绍了纽结理论初步、辫子群理论初步和映射类群理论初步,供读者学习时参考.
《自适应扩展等几何分析》对自适应扩展等几何分析的理论和应用进行了较为详尽的论述。《自适应扩展等几何分析》共8章,包括3部分内容。第1部分(第1~3章)系统地综述等几何分析、自适应等几何分析、扩展等几何分析和自适应扩展等几何分析理论的研究进展和主要应用,简述样条函数,介绍自适应等几何分析的基本理论;第2部分(第4、5章)详细地论述非均质问题和断裂问题的自适应扩展等几何分析;第3部分(第6~8章)介绍自适应扩展等几何分析在含缺陷功能梯度板的振动和屈*分析、含缺陷结构极限上限分析和孔洞问题安定上限分析中的应用。
本书前3章主要介绍了Riemann流形、Riemann联络、Riemann截曲率、Ricci曲率和数量曲率,详细论述了全测地、全脐点和极小子流形等重要内容。此外,还应用变分和Jacobi场讨论了测地线、极小子流形的长度与体积的极小性。在证明了Hodge分解定理之后,论述了Laplace-Beltrami算子△的特征值估计以及谱理论。进而,介绍了Riemann几何中重要的Rauch比较定理、Hessian比较定理、Laplace比较定理和体积比较定理。作为比较定理的应用,我们有 的拓扑球面定理。这些内容可视作近代微分几何 的专业基础知识。在叙述时,我们同时采用了不变观点(映射观点、近代观点)、坐标观点(古典观点)和活动标架法。无疑,这些对阅读文献和增强研究能力会起很大作用。第4章、第5章是作者关于特征值的估计和等谱问题、曲率与拓扑不变量等方面部分论文的汇集,将引导读者如何去阅读文献,如
本书前3章主要介绍了Riemann流形、Riemann联络、Riemann截曲率、Ricci曲率和数量曲率,详细论述了全测地、全脐点和极小子流形等重要内容。此外,还应用变分和Jacobi场讨论了测地线、极小子流形的长度与体积的极小性。在证明了Hodge分解定理之后,论述了Laplace-Beltrami算子△的特征值估计以及谱理论。进而,介绍了Riemann几何中重要的Rauch比较定理、Hessian比较定理、Laplace比较定理和体积比较定理。作为比较定理的应用,我们有 的拓扑球面定理。这些内容可视作近代微分几何 的专业基础知识。在叙述时,我们同时采用了不变观点(映射观点、近代观点)、坐标观点(古典观点)和活动标架法。无疑,这些对阅读文献和增强研究能力会起很大作用。第4章、第5章是作者关于特征值的估计和等谱问题、曲率与拓扑不变量等方面部分论文的汇集,将引导读者如何去阅读文献,如
全书共3章。第1章讨论了曲线的曲率、挠率、Frenet公式、Bouquet公式等局部性质,证明了曲线论的基本定理,还讨论了曲线的整体性质:4顶点定理、Minkowski定理、Fenchel定理以及Fary-Milnor关于纽结的全曲率不等式。第2章引入了曲面 基本形式、曲面第2基本形式、Gauss(总)曲率、平均曲率、Weingarten映射、主曲率、曲率线、测地线等重要概念,给出了曲面的基本公式和基本方程、曲面论的基本定理以及 的Gauss 妙定理等曲面的局部性质。第3章详细论述了曲面的整体性质,得到了全脐超曲面定理、球面的刚性定理、极小曲面的Bernstein定理、 的Gauss—Bonnet公式以及Poincar6指标定理- 本书既可作为综合性大学、理工科大学、师范类大学数学系高年级大学生的学习参考书,也可作为大学数学教师和研究人员的教学、研究参考书。
本书以几何代数理论体系与自动定理证明思想为指导,系统深入地研究了几何代数的形式化理论与公理化体系,构建了一个兼具代数推理和几何解算能力的统一形式化数学定理体系,对代数与几何从概念上进行了融合与拓展、从描述方法和运算法则上进行了综合与归纳,为代数理论赋予了“形”的特征,为几何理论提供了“数”的内涵,并将其初步应用于实际物理问题的证明,内容涵盖了自动定理证明、机器人、形式化验证等人工智能领域。全书主要内容包括:几何代数理论的进展、形式化理论;HOL Light定理证明器体系;几何代数结构的形式化;几何与物理解释的形式化;单目相机姿态估计模型的形式化分析、对称陀螺运动的形式化分析等初步应用案例。作者长期对系统形式化与自动定理证明进行深入研究,并在机器人安全验证等领域持续实践迭代,本书是对该