《几何与拓扑的概念导引》致力于对几何与拓扑的基本概念的解释及基本理论的综述,内容涉及古典几何、微分流形与李群、微分几何、拓扑学、代数曲线。《几何与拓扑的概念导引》叙述较为细致,语言较为通俗,需要的预备知识较少,特别注意从直观的几何现象入手讲解抽象的概念,尽量介绍本学科与其他学科的关系,以便照顾更多的读者群体。《几何与拓扑的概念导引》是了解近代几何与拓扑学的导引,可作为大学数学系及其他有关专业的研究生的公共课教材,也可以用作自学者的入门读物。
目录: 第 1 章 变换群与几何学1 1.1 引言1 1.2 仿射坐标变换3 1.3 超平面6 1.4 二次超曲面8 1.5 仿射变换群13 1.6 仿射几何学大意19 1.7 等距变换群21 1.8 体积问题24 1.9 射影平面27 1.10 射影变换31 1.11 群在集合上的作用35 第 2 章 微分流形38 2.1 引言38 2.2 R^n 中的映射的连续概念39 2.3 R^n 中的映射的微分概念43 2.4 隐函数定理48 2.5 正则超曲面52 2.6 微分流形57 2.7 可微映射64 2.8 切映射66 2.9 子流形71 2.10 单位分解73 第 3 章 切丛与向量场75 3.1 切丛与向量场的基本知识75 3.2 相流80 3.3 李导数与括号积84 3.4 弗罗贝尼乌斯定理89 第 4 章 微分形式93 4.1 代数预备知识——对偶空间93 4.2 余切空间98 4.3 1 次微分形式102 4.4 代数预备知识——外积105 4.5 一般微分形式109 4.6 外微分运算112 4.7 链上的积分117 4.8 斯托克斯公式123 4.9 流形上的积分125 4.10 应用——辛形式129 第 5 章 李群133 5.1 基本概念133 5.2 若干重要的例子140 5.3 李群的表示144 5.4 李群 SU(2) 与 S0(3)149 5.5 李群在流形上的作用154 5.6 应用——力学中的对称性158 第 6 章 微分几何的基本概念160 6.1 曲率概念速成160 6.2 联络与平行移动165 6.3 黎曼流形的概念172 6.4 黎曼流形上的相容联络177 6.5 几点注释183 6.6 纤维丛的概念185 6.7 活动标架法190 6.8 自然界中的联络196 第 7 章 从微分流形看拓扑学199 7.1 引言199 7.2 德拉姆上同调200 7.3 同伦205 7.4 德拉姆上同调的同伦型不变性211 7.5 计算方法——正合序列214 7.6 同调群218 7.7 德拉姆定理226 7.8 庞加莱对偶、映射度、相交数229 7.9 应用237 7.10 再谈纤维丛241 7.11 几点注释245 第 8 章 代数曲线浅说252 8.1 代数预备知识——极大理想与素理想252 8.2 仿射代数簇256 8.3 平面代数曲线261 8.4 奇异点264 8.5 射影代数簇268 8.6 再谈平面代数曲线272 8.7 黎曼曲面简介276 8.8 几点注释284 附录291 参考文献298 索引300
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