现代黎曼几何导论

现代黎曼几何导论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:北京 世界图书出版公司
作者:I.Chavel
出品人:
页数:386
译者:
出版时间:2000-6
价格:59.00元
装帧:
isbn号码:9787506247023
丛书系列:
图书标签:
  • 黎曼几何
  • 微分几何7
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具体描述

My goals in this book on Riemannian geometry are essentially the same as those which guided me in my Eigenvalues in Riemannian Geometry [69], to introduce the subject, to coherently present a number of its basic techniques and results with a mind to future work, and to present some of the results that are attractive in their own right. This book differs from Eigenvalues in that it starts at a more basic level,and therefore, it must present a broader view of the ideas from which all the various directions emerge. At the same time, other treatments of Riemannian geometry are available at varying levels and interests,so I need not introduce everything. I have, therefore, attempted a viable introduction to Riemannian geometry for a very broad group of students, with emphases and developments in areas not covered by other books.

  本书为英文版。

《现代黎曼几何导论》 概述: 《现代黎曼几何导论》是一本旨在为读者提供全面而深入的黎曼几何基础知识的著作。本书以清晰的逻辑结构和循序渐进的讲解方式,带领读者从基础概念出发,逐步深入到黎曼几何的核心理论和研究前沿。全书力求严谨而不失生动,兼顾理论的深刻性与应用的广泛性,是几何学、拓扑学、微分方程、理论物理等领域的研究者和高年级本科生、研究生理想的入门教材与参考书。 内容特色: 本书紧密围绕现代黎曼几何的脉络展开,内容涵盖以下几个关键方面: 微分流形的基石: 拓扑空间与度量空间: 作为黎曼几何的出发点,本书将首先回顾和梳理支撑流形理论的拓扑学基础,包括开集、闭集、紧集、连通性等概念,并引入度量空间的思想,为后续引入距离和曲率的概念奠定基础。 光滑流形: 详细介绍光滑流形的定义、局部坐标系、光滑函数、切空间、向量场等基本概念。通过大量实例,帮助读者建立对抽象流形概念的直观理解,掌握流形上微积分的基本工具。 微分形式与德拉姆上同调: 介绍微分形式的代数结构和几何意义,重点阐述外微分算子,并引出德拉姆定理,揭示了微分形式的积分与流形的拓扑性质之间的深刻联系。 黎曼几何的核心:度量与曲率 黎曼度量: 这是黎曼几何的灵魂所在。本书将严谨地定义黎曼度量,讲解度量的性质,以及如何在流形上定义长度、角度、体积等几何量。读者将学习如何用局部坐标表示黎曼度量,并理解其不依赖于坐标系的本质。 联络与协变导数: 介绍列维-奇维塔联络的构造及其重要性质,包括平行移动、测地线等概念。协变导数是理解曲率张量的关键,本书将清晰地阐释其定义和计算方法。 曲率张量: 重点介绍黎曼曲率张量、里奇曲率张量和标量曲率。本书将深入分析这些曲率不变量的几何意义,例如黎曼曲率张量如何衡量流形在某一点附近的弯曲程度,以及正曲率、负曲率、零曲率流形所展现出的不同几何特性。 深入探索与专题讨论: 测地线方程与动力学: 详细推导测地线方程,并探讨测地线的性质,如存在性、唯一性以及其在流形上的“最短路径”作用。还会涉及测地线作为流形上基本动力学行为的建模。 指数映射与法向量丛: 引入指数映射的概念,它是连接切空间与流形局部区域的重要桥梁,为理解测地线和切空间的几何结构提供了有力工具。法向量丛的概念也将在书中得到清晰阐述。 极值函数与积分: 介绍流形上的极值函数以及如何利用积分来研究流形的性质。这部分内容将为连接几何与分析提供桥梁。 某些重要黎曼流形的几何: 选取一些经典的、具有代表性的黎曼流形作为例子进行深入剖析,例如欧几里得空间、球面、双曲空间等。通过这些具体实例,读者可以更直观地理解抽象的黎曼几何概念,并体会不同曲率对流形几何性质的影响。 理论与应用的桥梁: 杨-米尔斯理论与引力: 本书将点明黎曼几何在现代物理学中的重要应用,特别是它在描述引力(广义相对论)和杨-米尔斯规范场论中的核心作用。虽然不深入进行物理推导,但会清晰地勾勒出几何与物理理论的内在联系,激发读者的进一步探索兴趣。 与拓扑学的联系: 强调黎曼几何与代数拓扑的紧密联系,例如通过德拉姆上同调,以及曲率的积分如何与拓扑不变量(如欧拉示性数)相关联(例如高斯-博内公式)。 本书的特点: 逻辑清晰,结构严谨: 全书体系完整,从基础到深入,各部分内容衔接自然,逻辑链条清晰,便于读者系统学习。 概念阐释详尽: 对于每一个关键概念,都给予充分的定义、解释和直观的几何阐释,力求让读者“知其然,更知其所以然”。 例证丰富: 配备了大量精心挑选的例子,从简单的低维空间到更复杂的流形,帮助读者将抽象的数学理论具体化,加深理解。 数学语言精准: 严格遵循数学语言的规范,保证了内容的准确性和可靠性。 适合进阶学习: 提供了坚实的理论基础,为读者进一步深入研究黎曼几何的特定分支,或将其应用于理论物理等相关领域打下坚实基础。 适读人群: 高等院校数学、物理专业高年级本科生和研究生。 从事微分几何、微分拓扑、代数几何、理论物理(特别是广义相对论、粒子物理)等领域的研究人员。 对现代数学的前沿领域感兴趣,希望系统学习黎曼几何基础的数学爱好者。 《现代黎曼几何导论》将带领您领略数学的优雅与深刻,开启对空间本质的全新认知之旅。

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读后感

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用户评价

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说实话,这本书的排版和逻辑组织方式,简直是一场灾难性的体验。阅读一本数学专著,清晰的脉络和循序渐进的论证过程是至关重要的,它决定了读者能否构建起坚实的知识阶梯。但《现代黎曼几何导论》似乎完全无视了这一点。章节之间的过渡生硬得像被人用锯子粗暴地切开,前一页还在讨论度量张量和曲率的定义,下一页可能就突然跳跃到了关于辛几何的某些高级结果,中间没有任何必要的铺垫或动机的阐述。更令人抓狂的是,作者似乎有一种将所有定义和定理都压缩到最简洁的篇幅内的执念,导致很多关键的推导步骤被含糊其辞地略去,留给读者的只有一串逻辑链条上的巨大断裂。我不得不频繁地在不同的参考书之间来回翻找,试图弥补这些在作者看来“不言自明”的跳跃。这让学习过程充满了挫败感,与其说是在“导引”,不如说是在“考验”读者已有的深厚功底和极强的自我学习能力,对于一个期望系统学习的入门者来说,这无疑是极不负责任的。

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阅读体验上,这本书的语言风格异常冷峻且缺乏必要的“人性化”温度。数学的学习过程,尤其是面对如此抽象的领域时,需要一种引导性的叙述来帮助读者跨越认知障碍。我发现作者的笔触极其简洁,几乎没有使用任何修辞手法或比喻来辅助理解那些难以想象的高维结构。每一个定理的引入都显得突兀而缺乏背景铺垫,仿佛这些真理是凭空降临的。我常常在阅读过程中停下来,感到一种强烈的“被抛弃感”,无法从文字中获得任何关于“为什么我们要研究这个”的直观感受。这种过于“纯粹”的表达方式,虽然保证了逻辑的绝对严谨,却极大地削弱了书的启发性和可读性。它更像是冷冰冰的数学公理的集合,而不是一部带领读者探索几何世界的“向导”,这对于一个渴望通过阅读建立起对几何世界热爱的人来说,无疑是一种遗憾。

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从专业的角度来看,这部作品在某些前沿领域的内容选取上确实展现了作者深厚的学术功底,例如它对拓扑学在黎曼流形分类中的应用的探讨,以及对一些非经典几何结构的简要提及,这些内容在同类入门教材中是比较少见的,显示了其超越传统教科书的野心。然而,这种“新颖”的选材却付出了高昂的代价——它牺牲了对核心概念的扎实巩固。比如,关于测地曲率的探讨似乎只是蜻蜓点水,而这些却是理解物质如何在新空间中运动的基础。作者似乎更热衷于展示“我们知道什么”的广度,而不是“我们必须深刻理解什么”的深度。对于希望未来深入研究经典微分几何或广义相对论的读者而言,这本书所提供的理论基础显得有些浮于表面,不够坚实。它更像是一份高度浓缩的、为已经具备一定基础的研究人员准备的速查手册,而非真正意义上的“导论”。

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这本《现代黎曼几何导论》着实让我有些摸不着头脑。我本是带着对纯粹数学的热情,希望能系统地领会微分几何这门迷人学科的精髓,特别是黎曼几何那深刻的几何直觉与代数框架的完美结合。然而,翻开书的扉页,我看到的却是大量抽象的概念堆砌和繁复的符号演算,仿佛在试图用最严谨的语言去驯服一个本应充满灵性的领域。书中的某些章节,尤其是关于纤维丛和联络的讨论,对我这个初学者来说,更像是横亘在面前的迷雾,每一个定义都像是在无尽的集合论迷宫中设下的陷阱。我期望能看到更多直观的几何图像,例如沿着测地线运动的粒子,或者曲面上向量场的扭曲,但这些似乎都被作者刻意地省略了,转而追求一种极端的普适性。或许是我的数学背景尚不足以支撑这种高屋建瓴的视角,但一本“导论”理应在引人入胜和严谨深刻之间找到一个平衡点,而不是直接将读者推入高深的理论深渊,让人在未及领会其美妙之前就已心生怯意。我花了大量时间试图在脑海中构建出这些抽象结构的可视化模型,但收效甚微,这极大地影响了我的阅读体验。

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这本书的习题设置,简直就是对读者精力和耐心的无情折磨。一本优秀的教材,习题应当是检验理解、巩固知识、并引导思考的有效工具。然而,这本书的习题大多集中在极其繁琐的计算和对抽象定义的机械化应用上,缺乏那种能让人拍案叫绝的、将几何洞察力转化为代数表达的巧妙设计。我做完一些基础的计算题后,感觉自己只是一个熟练的“符号处理器”,而非一个理解空间内在结构的几何学家。更糟糕的是,少数看似有趣的几何问题,其解答过程需要引入一些在正文甚至附录中都未曾提及的外部工具或深奥定理,这使得习题成了一张张等待你去图书馆深处搜寻答案的“寻宝地图”。这种“藏私”式的教学方法,极大地扼杀了学习的热情,让原本充满乐趣的探索过程,变成了一场枯燥的、与作者“捉迷藏”的游戏,让人不禁怀疑作者设置这些练习的真正目的究竟是教学还是炫耀。

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