代数拓扑讲义

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出版者:世界图书出版公司
作者:Dold
出品人:
页数:377
译者:
出版时间:2009-8
价格:65.00元
装帧:
isbn号码:9787510004995
丛书系列:Classics in Mathematics
图书标签:
  • 代数拓扑讲义
  • 代数拓扑7
  • 数学
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  • 2009
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  • 数学分析
  • 同调论
  • 纤维丛
  • 代数几何
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具体描述

《代数拓扑讲义(英文版)》讲述了:This is essentially a book on singular homology and cohomology withspecial emphasis on products and manifolds. It does not treat homotopytheory except for some basic notions, some examples, and some applica-tions of homology to homotopy. Nor does it deal with general(ised)homology, but many formulations and arguments on singular homologyare so chosen that they also apply to general homology. Because of theseabsences I have also omitted spectral sequences, their main applicationsin topology being to homotopy and general homology theory. ech-cohomology is treated in a simple ad hoc fashion for locally compactsubsets of manifolds; a short systematic treatment for arbitrary spaces,emphasizing the universal property of the (ech-procedure, is containedin an appendix.The book grew out of a one-year's course on algebraic topology, and itcan serve as a text for such a course. For a shorter basic course, say ofhalf a year, one might use chapters Ⅱ Ⅲ Ⅳ(§1-4), Ⅴ(§I-5, 7, 8),Ⅵ(§ 3, 7, 9, 11, 12). As prerequisites the student should know theelementary parts of general topology, abelian group theory, and thelanguage of categories-although our chapter Ⅰprovides a little helpwith the latter two. For pedagogical reasons, I have treated integralhomology only up to chapter Ⅵ if a reader or teacher prefers tohave general coefficients from the beginning he needs to make only minoradaptions.As to the outlay of the book, there are eight chapters, Ⅰ-Ⅷand nappendix, A; each of these is subdivided into several

《代数拓扑讲义》 本书是一部致力于深入探讨代数拓扑核心概念与理论的学术专著。代数拓扑作为现代数学的重要分支,通过代数工具研究拓扑空间,揭示其内在结构与性质,在几何学、分析学、微分几何乃至理论物理等领域扮演着至关重要的角色。本书旨在为读者构建一个清晰、严谨且富有洞察力的代数拓扑学习框架,使其能够掌握这一强大理论工具的精髓。 全书从最基础的拓扑空间概念出发,循序渐进地引入同伦论、基本群、同调论、上同调论等一系列核心代数不变量。作者力求在概念的引入上做到详尽细致,对于每一个重要定义、定理的证明过程都进行了周密的梳理与阐释,确保读者能够理解其逻辑脉络与数学严谨性。 在同伦论部分,本书将详细介绍同伦的定义、同伦等价的概念,以及作为代数不变量的同伦群。我们将探讨链复形、奇异同调论等构造,并通过一系列实例,如球面、环面等,来计算它们的同伦群,从而展示同伦群在区分拓扑空间方面的强大能力。此外,本书还将涉及纤维丛、谱序列等高级概念,为读者提供更广阔的视角。 基本群作为同伦论中最基础且最直观的代数不变量,本书将对其性质进行深入的分析。从定义、计算方法,到与覆盖空间理论的联系,再到著名的Seifert-van Kampen定理,本书都将给予充分的论述。读者将学习如何运用基本群来解决诸如证明空间不连通性、区分嵌入拓扑等问题。 同调论是代数拓扑中另一项核心工具,本书将系统介绍奇异同调、胞腔同调等构造。我们将详细阐述链复形、边界算子、同调群的定义,并深入研究同调群的基本性质,如仿紧性和同伦不变性。通过大量的计算实例,读者将熟练掌握计算各种空间的同调群的方法,并理解同调论在刻画空间连通性、洞等方面的信息。此外,本书还将触及Tor函子、Ext函子等代数工具在同调论中的应用,以及Mayer-Vietoris序列等重要计算工具。 上同调论作为同调论的对偶,在某些问题上更能提供深刻的洞察。本书将介绍上同调的定义、上链复形、边缘算子等,并讨论上同调环的概念,它为研究空间的结构提供了更丰富的代数信息。我们将探讨杯积、叉积等运算,并展示上同调论在某些特定问题上的优越性。 贯穿全书的是大量精心设计的习题,这些习题覆盖了从基本概念的理解到复杂定理的应用,旨在巩固读者的学习成果,并激发其独立思考与探索的兴趣。书末附录将包含一些必要的预备知识,如群论、环论、范畴论等基础概念,以帮助读者更好地理解正文内容。 本书的写作风格严谨而清晰,力求在保持数学严谨性的同时,使得抽象的数学概念易于理解。本书不仅适合数学专业高年级本科生和研究生,也适合对代数拓扑感兴趣的科研人员和从业者。通过阅读本书,读者将能够深刻理解代数拓扑的魅力,掌握其核心工具,并为进一步深入研究代数拓扑或其他相关数学分支打下坚实的基础。本书期望能够成为读者在代数拓扑学习道路上的得力助手,引领读者穿越代数与几何的交织之地,领略数学之美的深度与广度。

作者简介

目录信息

Chapter Ⅰ Preliminaries on Categories,Abelian Groups, and Homotopy §1 Categories and Functors §2 Abelian Groups (Exactness, Direct Sums,Free Abelian Groups) §3 HomotopyChapter Ⅱ Homology of Complexes §1 Complexes §2 Connecting Homomorphism,Exact Homology Sequence §3 Chain-Homotopy §4 Free ComplexesChapter Ⅲ Singular Homology §1 Standard Simplices and Their Linear Maps §2 The Singular Complex §3 Singular Homology §4 Special Cases §5 Invariance under Homotopy §6 Barycentric Subdivision §7 Small Simplices. Excision §8 Mayer-Vietoris SequencesChapter Ⅳ Applications to Euclidean Space §1 Standard Maps between Cells and Spheres §2 Homology of Cells and Spheres §3 Local Homology §4 The Degree of a Map §5 Local Degrees §6 Homology Properties of Neighborhood Retracts in IRn §7 Jordan Theorem, Invariance of Domain §8 Euclidean Neighborhood Retracts (ENRs)Chapter Ⅴ Cellular Decomposition and Cellular Homology §1 Cellular Spaces §2 CW-Spaces §3 Examples §4 Homology Properties of CW-Spaces §5 The Euler-Poincare Characteristic §6 Description of Cellular Chain Maps and of the Cellular Boundary Homomorphism §7 Simplicial Spaces §8 Simplicial HomologyChapter Ⅵ Functors of Complexes §1 Modules §2 Additive Functors §3 Derived Functors §4 Universal Coefficient Formula §5 Tensor and Torsion Products §6 Hom and Ext §7 Singular Homology and Cohomology with General Coefficient Groups §8 Tensorproduct and Bilinearity §9 Tensorproduct of Complexes Kunneth Formula §10 Horn of Complexes. Homotopy Classification of Chain Maps §11 Acyclic Models §12 The Eilenberg-Zilber Theorem. Kunneth Formulas for SpacesChapter Ⅶ Products §1 The Scalar Product §2 The Exterior Homology Product §3 The Interior Homology Product(Pontrjagin Product §4 Intersection Numbers in IRn §5 The Fixed Point Index §6 The Lefschetz-Hopf Fixed Point Theorem §7 The Exterior Cohomology Product §8 The Interior Cohomology Product (■-Product) §9.■-Products in Projective Spaces.Hopf Maps and Hopf Invariant §10 Hopf Algebras §ll The Cohomology Slant Product §12 The Cap-Product(■-Product) §13 The Homology Slant Product,and the Pontrjagin Slant Product ManffoldsChapter Ⅷ Manifolds §l Elementary Properties of Manifolds §2 The Orientation Bundle of a Manifold §3 Homology of Dimension≧n in n.Manifolds §4 Fundamental Class and Degree §5 Limits §6 Cech Cohomology of Locally Compact Subsets of IRn §7 Poincar6-Lefschetz Duality §8 Examples,Applications §9 Duality in a-Manifolds §10 Transfer §11 Thom Class,Thorn Isomorphism §12 The Gysin Sequence.Examples §13 Intersection of Homology Classes Kan.and Cech-Extensions of FunctorsAppendix §1 Limits of Functors §2 Polyhcdtons under a Space,and Partitions of Unity §3 Extending Functors from Polyhedrons to more General Spaces Bibliography SubjectIndexBibliographySubject Index
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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这本书的参考价值和拓展深度是它最让我赞赏的地方。在每一个关键章节的末尾,作者都非常负责任地给出了详尽的延伸阅读建议和前沿研究方向的指引。这些参考文献的筛选标准极高,既包含了奠基性的经典著作,也有近些年领域内的重要进展综述,为希望继续深造的读者铺平了道路。更重要的是,作者在正文中对不同理论体系之间的联系也做了精妙的梳理,比如如何从某个角度理解代数结构在几何问题中的体现。这种宏观的视野,帮助我构建了一个更完整、更立体的知识地图,避免了在学习过程中陷入局部的“只见树木不见森林”的困境。对于想要以这本书为基石,构建自己研究方向的学者而言,它提供的不仅仅是知识本身,更是一张通往更广阔数学世界的路线图。

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这本书的语言风格非常独特,它不像某些严肃的数学著作那样冷峻刻板,反而带有一种学者的幽默感和对知识的热情。作者的表达常常是凝练而富有弹性的,有时会在一个复杂的段落后,突然冒出一句看似随性却一语中的的总结。这种语气的变化,让漫长的阅读过程变得不那么枯燥,仿佛是在跟一位知识渊博且健谈的导师面对面交流。我特别喜欢它在处理一些边界情况和特殊构造时的那种“玩味”的态度,显示出作者对这个领域的热爱是深入骨髓的。当然,这种风格也要求读者必须保持高度的专注力,因为那些看似不经意的措辞背后,往往隐藏着关键的数学信息。它要求你不仅要理解“是什么”,更要体会“为什么是这样”。

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这本书的排版实在是一流的,纸张的质感和印刷的清晰度都让人爱不释手。每次翻阅时,那种触感和视觉上的愉悦感,都让学习过程本身变成了一种享受。特别是那些复杂的公式和图表,排得井井有条,既保持了数学的严谨性,又极大地提升了阅读体验。作者在结构上的用心也值得称赞,章节之间的过渡非常自然,逻辑链条清晰可见,即便是初次接触这个领域的读者,也能比较顺畅地跟上作者的思路。书中的配图质量极高,很多抽象的概念通过这些几何图形的描绘,变得生动形象,极大地帮助了我的理解。装帧设计也颇具匠心,拿在手里很有分量感,一看就知道是经过精心打磨的作品。这种对细节的极致追求,无疑是优秀教材的重要标志之一。总而言之,光是作为一本实体书来看待,它已经是一件艺术品级别的出版物了,远超我预期的纸质书体验。

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我发现这本书在概念的引入和铺垫上,花了不少心思,这一点对于我们这些非专业背景的“自学者”来说,简直是福音。作者没有一上来就抛出那些吓人的定义和定理,而是从一些更直观的、甚至带有历史趣味性的角度切入,让人能先对研究的对象产生一个感性的认识。例如,他对某些拓扑不变量的起源讲述得绘声绘色,让我明白了“为什么我们要研究这个东西”,而不是仅仅停留在“如何计算这个东西”的层面。这种叙事性的教学方法,极大地降低了学习的心理门槛。而且,书中穿插的思考题和引导性问题,设计得非常巧妙,它们不是那种单纯的计算题,而是引导你主动去探索不同结构之间的联系,迫使你跳出“记住定义”的怪圈,真正开始“像数学家一样思考”。这种潜移默化的教育方式,远比死记硬背有效得多。

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这本书的深度和广度令人印象深刻,它绝非泛泛而谈的入门读物,而是真正深入到了问题的核心。作者似乎对这个学科的脉络有着旁观者清的洞察力,总能在关键时刻引入一些精妙的例子或者反直觉的结论来拓宽读者的视野。我尤其欣赏作者在论述证明过程时所展现出的那种“庖丁解牛”般的精准和简洁。他从不堆砌冗余的文字,而是直击要害,每一步推理都掷地有声。对于那些已经掌握了基础概念的读者来说,这本书无疑是一次对知识体系的深度重构和升华,能让你对很多曾经模糊的概念产生“茅塞顿开”的顿悟感。然而,这也意味着它对读者的前期基础要求较高,如果只是想应付考试,可能需要配合其他更侧重解题技巧的资料。但若论及对数学思想的熏陶和对学科精髓的把握,这本书的价值无可替代。

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