Complex Dynamics

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出版者:Springer
作者:Lennart Carleson
出品人:
页数:201
译者:
出版时间:1993-7-23
价格:683.00元
装帧:Paperback
isbn号码:9780387979427
丛书系列:universitext
图书标签:
  • 复杂性
  • 科普
  • 数学
  • DS
  • CV
  • 复变函数
  • 动力系统
  • 混沌理论
  • 非线性系统
  • 分形几何
  • 迭代映射
  • 稳定性分析
  • 吸引子
  • 相空间
  • 周期轨道
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具体描述

A discussion of the properties of conformal mappings in the complex plane, closely related to the study of fractals and chaos. Indeed, the book ends in a detailed study of the famous Mandelbrot set, which describes very general properties of such mappings. Focusing on the analytic side of this contemporary subject, the text was developed from a course taught over several semesters and aims to help students and instructors to familiarize themselves with complex dynamics. Topics covered include: conformal and quasi-conformal mappings, fixed points and conjugations, basic rational iteration, classification of periodic components, critical points and expanding maps, some applications of conformal mappings, the local geometry of the Fatou set, and quadratic polynomials and the Mandelbrot set.

《复杂动力学》:探索混沌与秩序的迷人世界 《复杂动力学》并非一本关于复杂书籍的书,而是一次深入探索混沌、分形以及非线性系统内在规律的精彩旅程。这本书邀您一同揭开自然界和人工系统中潜藏的深刻模式,理解那些看似随机但实则遵循着严谨数学法则的现象。 一、混沌的奥秘:蝴蝶效应与不可预测性 本书将从混沌理论的核心概念——“蝴蝶效应”——开始。您将了解到,在一个混沌系统中,即使是微小的初始扰动,也可能在长时间尺度上引发巨大的、不可预测的变化。这并非意味着系统毫无规律可言,而是说其演化路径对初始条件的敏感性极高,使得长期预测变得异常困难。我们将通过一系列生动的例子,从天气预报的局限性到金融市场的波动,来理解混沌思维在解释现实世界中的重要作用。 您还将接触到“吸引子”的概念,特别是“奇怪吸引子”。这些吸引子描绘了混沌系统的长期行为,它们具有无限复杂的几何结构,是混沌系统“看似无序中的有序”的体现。本书会深入解析吸引子的数学构造,并展示它们如何出现在各种物理、生物和工程系统中,例如湍流、心脏搏动、甚至某些经济模型。 二、分形几何:无限细节的无限美 分形,作为复杂动力学的重要组成部分,将以其独特的魅力展现在读者面前。您将发现,分形是一种具有自相似性的几何对象,其局部结构与整体结构在形态上相似,并且这种相似性可以无限重复。从曼德尔布罗特集合的精美图案到海岸线的复杂轮廓,分形无处不在,揭示了自然界中隐藏的数学之美。 本书将详细介绍分形维数这一关键概念,它量化了分形对象的“粗糙度”或“填充空间的能力”,突破了传统整数维度的局限。您将学习如何计算不同分形集合的维度,并理解这一概念如何帮助我们更精确地描述自然界的复杂形状,如树枝的生长、肺泡的结构、以及雪花的结晶过程。 三、非线性系统的力量:超越线性思维 与简单的线性系统不同,非线性系统中的输出与输入不成比例,其行为更加复杂多变。《复杂动力学》将引导您理解非线性方程的强大建模能力,以及它们如何描述现实世界中普遍存在的耦合和反馈机制。您将了解诸如Logistic映射、Lorenz系统等经典非线性模型,并深入分析它们如何通过简单的非线性关系产生复杂的动力学行为,包括周期性、准周期性和混沌。 本书还将探讨“分岔”现象,即当一个系统的参数缓慢改变时,其平衡点或周期性行为会发生突然的、定性的变化。您将看到分岔如何解释从平静状态到混乱状态的转变,以及在各种系统中观察到的突变性行为。 四、应用与启示:跨越学科的智慧 《复杂动力学》的价值不仅在于揭示抽象的数学原理,更在于其广泛的应用前景。本书将展示复杂动力学思想如何深刻影响物理学、生物学、化学、工程学、经济学、社会学乃至艺术等众多领域。 物理学: 从流体力学中的湍流到宇宙学中的星系分布,复杂动力学为理解宏观和微观世界的复杂现象提供了强大的工具。 生物学: 心脏的节律、神经信号的传递、生态系统的演替,都蕴含着复杂的动力学规律,帮助我们理解生命系统的稳定与脆弱。 工程学: 控制系统、通信网络、交通流量的管理,都受益于对非线性行为和潜在混沌的理解,以优化设计和避免灾难性后果。 经济学与社会学: 金融市场的波动、社会网络的传播、人类行为模式的演变,这些高度动态且相互影响的系统,也纷纷引入复杂动力学的分析框架,以期更准确地预测和干预。 《复杂动力学》不仅仅是一本理论书籍,它更是一种思维方式的启迪。它鼓励读者跳出线性、简单的框架,以更开放、更动态的视角去观察和理解我们身处的世界。通过本书的学习,您将获得一套全新的工具,去探索那些隐藏在表面之下的深刻联系与内在秩序,发现那些看似平凡事物中蕴藏的惊人复杂性与规律性。这是一次智识上的冒险,一次对宇宙运行方式的深度探寻,一次对混沌与秩序之间微妙平衡的全新认识。

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读后感

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用户评价

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拿到《Complex Dynamics》这本书,我最期待的是它能够将抽象的数学概念转化为易于理解的直观画面。我一直认为,数学的魅力在于它能够用逻辑和符号来描述和预测现实世界,而复动力系统正是这种描述复杂行为的强大工具。我希望这本书能够详细解释“复数函数”的几何意义,以及在复平面上进行函数迭代时,点轨迹如何随着时间的推移而演变。我特别期待书中能够对“稳定流形”和“不稳定流形”进行详细的介绍,以及它们如何描述了系统在平衡点附近的局部行为。我希望作者能够通过生动的图示和清晰的文字,帮助我理解这些抽象的概念。对于那些对数学有一定基础的读者来说,我希望书中能够提供一些经典的例子,例如关于逻辑斯蒂映射在实数域上的混沌行为,以及它如何在复数域中展现出更丰富的动态。我同样对书中可能涉及到的“遍历理论”抱有浓厚的兴趣,它似乎是研究动力系统长期行为的有力工具,能够帮助我们理解系统的统计性质。我希望《Complex Dynamics》能够成为一本能够激发我探索欲的书籍,它不仅能让我理解复动力学的基本理论,更能为我提供一个理解复杂系统的新视角。

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当我拿到《Complex Dynamics》这本书时,我立刻被其标题所带来的数学深度所吸引。我一直认为,数学中最迷人的部分在于它能够揭示自然界中隐藏的模式和规律,而复动力系统似乎正是这样一种能够触及到许多自然现象背后复杂机制的理论。我希望这本书能够提供一个清晰的数学框架,让我能够理解复动力系统是如何被定义和研究的,特别是关于“复数域”的独特属性如何影响了动力学行为。我期待书中能够详细阐述“同态”和“共轭”的概念,以及它们在研究动力系统等价性方面的重要作用,这对于理解不同动力系统之间的关系至关重要。我希望作者能够通过生动的图示和清晰的文字,帮助我理解这些抽象的概念,并且循序渐进地引导读者,从最基础的概念开始,逐步深入到更复杂的理论。对于那些对数学理论的严谨性有要求的读者,我希望书中能够提供一些关键定理的证明思路,让我能够理解其背后的数学逻辑。此外,我期待书中能够探讨复动力学在理论物理、混沌理论,甚至在艺术和设计领域的潜在联系,这些都可能为我打开新的视野。我希望《Complex Dynamics》能够成为一本既能满足我对数学理论的求知欲,又能为我提供一套理解复杂系统行为的基本工具和思维方式的书籍。

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初次翻开《Complex Dynamics》,我的确被它的封面所吸引——那种深邃的蓝色,似乎预示着一场智力探险的开端。我一直对数学的某些领域抱有莫名的好奇,特别是那些能够展现出数学之美和深邃结构的学科。《Complex Dynamics》这个书名本身就带有一种引人入胜的神秘感,仿佛在邀请读者进入一个充满未知和惊奇的数学宇宙。我期望这本书能够带领我领略复动力系统的奇妙之处,了解那些看似简单的迭代过程如何能够生成出异常复杂和美丽的结构,比如分形。我希望它不仅仅是枯燥的定理和证明的堆砌,更能通过清晰的解释和生动的例子,让我理解那些抽象的概念。我期待书中能够有对曼德尔布罗集和朱利亚集等经典对象的深入剖析,不仅仅是展示它们惊人的视觉美感,更能揭示其背后蕴含的数学原理。作为一个对概念性理解有着较高要求的读者,我希望作者能够循序渐进地引导我,从基础的概念出发,逐步深入到更复杂的理论。或许,书中还能包含一些历史性的发展脉络,让我了解这个领域是如何一步步发展壮大的,有哪些关键的数学家做出了重要贡献。我同样对书中可能涉及到的应用领域感到好奇,比如在混沌理论、信号处理,甚至艺术创作中的潜在联系,这些都可能为我打开新的视野。总之,我希望《Complex Dynamics》能成为一本既有深度又不失趣味的读物,它能够激发我对数学的求知欲,并为我提供一套严谨而富有洞察力的理解框架。我渴望这本书能像一次引人入胜的旅行,让我沉浸在复动力系统的迷人世界中,并且在旅程结束后,能够满载而归,对这个领域有了深刻的认识。

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当我拿到《Complex Dynamics》这本书时,我脑海中浮现的画面是错综复杂的线条和令人惊叹的自相似性。我一直对数学中的“混沌”概念很感兴趣,而复动力系统正是理解混沌现象的一个重要窗口。我希望这本书能够清晰地解释“迭代”这一核心概念,以及它在复平面上如何产生如此丰富多样的行为。我期待书中能够详细介绍“吸引子”、“周期点”和“奇点”等关键术语,并提供直观的几何解释。对于初学者来说,理解这些抽象概念是学习的关键,我希望作者能够用恰当的比喻和图示来辅助说明。更重要的是,我希望这本书能够引导我去探索复数域的特性,以及复数运算如何与动态过程相结合,从而产生出与实数域截然不同的结果。我对书中可能出现的“分岔图”也抱有极大的期待,它们就像一张张揭示系统行为变化的地图,能够直观地展示参数微小改变如何导致系统状态发生剧烈变化。我希望作者能够深入分析这些分岔图的形成机制,以及它们在识别混沌行为中的作用。此外,我期待书中能包含一些引人入胜的案例研究,比如在天气预报、经济模型或者生物种群动态等方面,复动力系统是如何被用来分析和预测复杂现象的。我希望这本书能提供足够的严谨性,但又不会过于艰深,能够让一个有一定数学基础但非专业人士的读者也能有所收获。我希望它能够为我提供一套理解复杂系统行为的基本工具和思维方式。

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《Complex Dynamics》这个书名,让我联想到数学中那些最令人惊叹的结构,特别是那些看似简单规则却能生成无限复杂性的领域。我一直对分形几何和混沌理论抱有浓厚的兴趣,而我知道复动力系统是理解这些现象的关键。我希望这本书能够深入解释复数函数迭代的基本原理,以及在复平面上这些迭代过程的几何意义。我期待作者能够通过丰富的例子,特别是那些具有视觉冲击力的分形图案,来展示不同函数、不同初始条件下的迭代结果。我希望能详细讲解“吸引域”和“排斥域”的概念,以及它们如何划分出复平面上不同行为的区域。对于初学者来说,我希望书中能够提供一些直观的类比和解释,帮助我理解那些抽象的数学概念,比如“周期点”和“吸引子”。我同样对书中可能涉及到的“混沌理论”中的数学基础感到好奇,特别是“李雅普诺夫指数”和“分形维度”等概念,它们似乎是量化系统混沌程度的关键指标。我希望《Complex Dynamics》能够成为一本既能满足我的好奇心,又能为我提供坚实理论基础的书籍,让我能够真正理解并欣赏复动力系统的美妙之处。

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《Complex Dynamics》这个书名本身就充满了数学的严谨和潜在的美感,它指向了一个研究对象——复数域上的动态系统。我对这个领域一直抱有敬畏之情,因为我听说它能够生成出最令人惊叹的数学结构。我希望这本书能够为我提供一个清晰的数学框架,让我能够理解复动力系统是如何被定义和研究的。我期待书中能够详细介绍“同态”和“共轭”的概念,以及它们在研究动力系统等价性方面的重要作用。我希望作者能够循序渐进地引导我,从最简单的线性迭代开始,逐步过渡到非线性迭代,并分析不同类型的迭代函数会产生怎样的动力学行为。我希望书中能够包含对“吸引子”的详细讨论,特别是关于“吸引集”的性质,以及它如何描述了系统长期演化的最终状态。我期待书中能够提供一些历史性的视角,介绍复动力学领域的重要发展里程碑,以及那些对这个领域做出杰出贡献的数学家。我同样对书中可能涉及到的“混沌理论”中的数学基础感到好奇,特别是“李雅普诺夫指数”和“分形维度”等概念,它们似乎是量化系统混沌程度的关键指标。我希望《Complex Dynamics》能够成为一本既有深度又有广度的著作,它能够为我提供一个全面而深刻的理解,让我能够真正领略复动力学的魅力。

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《Complex Dynamics》这本书名本身就充满了吸引力,它暗示着一种对“复杂性”的深入探索,以及在“复数”这个抽象领域中进行的动态研究。我一直认为,数学中最迷人的部分在于它能够揭示自然界中隐藏的模式和规律,而复动力系统似乎正是这样一种能够触及到许多自然现象背后复杂机制的理论。我希望这本书能够从一个较高的视角,介绍复动力系统在数学科学中的地位和重要性,以及它与其他数学分支(如拓扑学、测几何学)之间的联系。我期待书中能够详细阐述“迭代函数系统”这一概念,以及它如何构建出各种各样的分形结构,特别是关于“豪斯多夫维度”的讨论,这对我理解分形结构的“测量”有着重要的意义。我希望作者能够提供清晰的证明思路,而不仅仅是结论的呈现,让我能够理解定理的由来和逻辑严谨性。我同样对书中可能涉及到的“遍历理论”抱有浓厚的兴趣,它似乎是研究动力系统长期行为的重要工具,能够帮助我们理解系统是否会趋于稳定,或者在各种状态之间进行随机游走。我希望这本书能够通过数学严谨的语言,同时又不失逻辑的连贯性和清晰的论证,引领我进入复动力学的深层世界。我期待这本书能够为我打开一扇新的大门,让我能够以更深刻的视角去理解那些看似混乱却又暗含规律的自然现象。

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当我第一次看到《Complex Dynamics》这本书时,我立刻被它所暗示的数学深度和潜在的美感所吸引。我一直认为,数学最迷人的部分在于它能够揭示自然界中隐藏的模式和规律,而复动力系统似乎正是这样一种能够触及到许多自然现象背后复杂机制的理论。我希望这本书能够提供一个清晰的数学框架,让我能够理解复动力系统是如何被定义和研究的,特别是关于“复数域”的独特属性如何影响了动力学行为。我期待书中能够详细阐述“同态”和“共轭”的概念,以及它们在研究动力系统等价性方面的重要作用,这对于理解不同动力系统之间的关系至关重要。我希望作者能够通过生动的图示和清晰的文字,帮助我理解这些抽象的概念,并且循序渐进地引导读者,从最基础的概念开始,逐步深入到更复杂的理论。对于那些对数学理论的严谨性有要求的读者,我希望书中能够提供一些关键定理的证明思路,让我能够理解其背后的数学逻辑。此外,我期待书中能够探讨复动力学在理论物理、混沌理论,甚至在艺术和设计领域的潜在联系,这些都可能为我打开新的视野。我希望《Complex Dynamics》能够成为一本既能满足我对数学理论的求知欲,又能为我提供一套理解复杂系统行为的基本工具和思维方式的书籍。

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当我看到《Complex Dynamics》这本书时,我立刻被它的标题所吸引,因为它触及了我一直以来非常好奇的一个领域:数学中看似简单操作如何演变出令人难以置信的复杂性。我一直对分形几何有着浓厚的兴趣,而我知道复动力系统是生成许多经典分形(如曼德尔布罗集)的核心工具。我希望这本书能够深入解释复数函数迭代的基本原理,以及在复平面上这些迭代过程的几何意义。我期待作者能够详细讲解“有界性”和“收敛性”的概念,以及它们如何决定了复动力系统行为的根本差异。我希望书中能够提供丰富的例子,通过可视化的方式展现不同函数、不同初始条件下的迭代结果,特别是那些具有视觉冲击力的分形图案。我期待书中能够详细分析“吸引域”和“排斥域”的概念,以及它们如何划分出复平面上不同行为的区域。对于那些对数学证明有一定了解的读者来说,我希望书中能够提供一些关键定理的详细证明,让我能够理解其背后的数学逻辑。此外,我希望这本书能够探讨复动力学在其他领域中的应用,比如在图像压缩、信号分析,甚至计算机图形学中的潜在联系,这会让我觉得这门理论更加“实用”和“有意义”。我希望《Complex Dynamics》能够成为一本既能满足我的好奇心,又能为我提供坚实理论基础的书籍,让我能够真正理解并欣赏复动力系统的美妙之处。

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《Complex Dynamics》这个书名本身就带着一种探索未知和揭示规律的召唤。我一直对数学中那些能够产生出无限复杂结构的理论感到着迷,而复动力系统正是这样一个领域。我希望这本书能够深入浅出地介绍复数函数迭代的基本原理,以及在复平面上这些迭代过程如何产生出令人惊叹的几何图形,特别是像曼德尔布罗集和朱利亚集这样的经典例子。我期待书中能够详细解释“固定点”、“周期点”和“极限环”等概念,并提供直观的几何解释。我希望作者能够循序渐进地引导读者,从最基础的概念开始,逐步深入到更复杂的理论。对于那些对数学理论的严谨性有要求的读者,我希望书中能够提供一些关键定理的证明思路,让我能够理解其背后的数学逻辑。此外,我希望书中能够探讨复动力学在理论物理、混沌理论,甚至在艺术和设计领域的潜在联系,这些都可能为我打开新的视野。我希望《Complex Dynamics》能够成为一本既有学术价值,又能激发读者对数学产生浓厚兴趣的书籍。

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