解析数论导论

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出版者:世界图书出版公司
作者:阿波斯托尔
出品人:
页数:338
译者:
出版时间:2012-1
价格:45.00元
装帧:
isbn号码:9787510040627
丛书系列:Undergraduate Texts in Mathematics
图书标签:
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具体描述

《解析数论导论》前五章讲述可约性、收敛和算术函数等基本概念。紧下来的章节讲述序列中素数的狄利克莱定理、高斯和、二次剩余、狄利克莱级数和欧拉积及其在黎曼zeta函数和狄利克莱函数中的应用,并且引进了划分的概念。书中每章末都收集了大量练习。前十章,除去第一章,任何具备基本微积分知识的人都可以读懂;最后四章需要对复函数理论(包括复积分和留数积分)一定的了解。

《数字的秘密:从计数到抽象的数学之旅》 想象一下,你手中握着一枚硬币,轻轻抛起,它会落下,正面朝上,或是反面朝上?这是一个简单的随机事件。但如果我们将其扩展,抛掷无数次,这些硬币落下的模式是否隐藏着某种规律?又或者,当我们将无数个整数排列起来,从1,2,3,……,在这看似杂乱无章的序列中,能否发现某种深刻的联系,揭示出数字本身的内在秩序?《数字的秘密》便是这样一本引领读者踏上一段探索数字奥秘的旅程的书籍。 本书并非一本枯燥的数学教科书,而是以一种更具启发性、更富故事性的方式,带你领略数字世界中那些令人着迷的现象。我们将从最基础的概念——计数——开始,探讨人类如何从对物体数量的感知,逐步发展出抽象的数字概念。你将了解到,即使是“一”和“二”这样的简单概念,背后也蕴含着深刻的逻辑和哲学思考。 接着,我们将目光投向自然数,这个我们每天都在接触的集合。在这里,你将遇到那些耳熟能详却又充满惊喜的数字特性。素数,这些只能被1和自身整除的“孤独”的数字,它们如何分布?是否存在着一种模式,能够预测下一个素数何时出现?古希腊的数学家们就曾为素数的分布规律而倾倒,并留下了许多至今仍在被研究的猜想。本书将以生动的语言,介绍这些素数研究的经典问题,让你体验到数学家们探索未知的兴奋。 再往深处探索,我们会接触到数字的可除性。一个数能否被另一个数整除,这看似简单的性质,却构建了一个庞大的数学世界。最大公约数和最小公倍数,这些概念不仅在日常生活中有着实际应用,更在代数和数论中扮演着至关重要的角色。本书将通过有趣的例子,展示这些概念是如何被发现和应用的,以及它们如何成为理解数字关系的基础。 本书还将带你走进模运算的奇妙世界。想象一下,时钟上的指针,每到12点就重新开始。这就是一种模运算的体现。在模运算的世界里,数字像是在一个闭合的环上运行,周而复始。这种看似简单的运算,却在密码学、计算机科学以及更高级的数学分支中发挥着不可替代的作用。你将了解到,我们日常使用的许多安全通信技术,其背后都隐藏着模运算的智慧。 此外,《数字的秘密》还将触及一些更加抽象的概念,但我们会用最易于理解的方式进行阐释。例如,我们将探讨平方剩余,即一个数是否能表示为另一个整数的平方。这不仅仅是一个抽象的数学问题,它与二次方程的求解有着紧密的联系,并且在数论的许多分支中都扮演着重要角色。 本书的一个重要特点是,它将强调数学的思维方式。我们不仅仅是介绍概念和公式,更重要的是引导读者去思考“为什么”。为什么素数如此重要?为什么模运算能够保障信息安全?通过提出问题、分析例子、引导读者自行推理,本书旨在培养读者的数学直觉和解决问题的能力。 你将在这里读到关于费马小定理的有趣故事,了解它是如何揭示出数字之间一种奇妙的规律;你也将了解到中国古代数学的辉煌成就,比如那些与中国剩余定理相关的经典问题,它们展示了东方智慧在数字世界的独特贡献。 《数字的秘密》并非要让你成为一个专业的数学家,而是希望为你打开一扇通往数字世界的大门。在这里,你可以感受到数学的严谨与优美,领略到数字背后隐藏的深刻规律,并体会到人类智慧在探索这些规律过程中的闪光点。无论你是否拥有深厚的数学背景,只要你对数字背后的故事充满好奇,本书都将为你提供一次令人耳目一新的阅读体验。从最简单的计数开始,到复杂的数论猜想,这是一场关于数字的、充满智慧与乐趣的探索之旅。

作者简介

目录信息

Historical IntroductionChapter 1The Fundamental Theorem of Arithmetic1.1 Introduction1.2 Divisibility1.3 Greatest common divisor1.4 Prime numbers1.5 The fundamental theorem of arithmetic1.6 The series of reciprocals of the primes1.7 The Euclidean algorithm1.8 The greatest common divisor of more than two, numbers Exercises for Chapter 1Chapter 2Arithmetical Functions and Dirichlet Multiplication2.1 Introduction2.2 The M6bius function (n)2.3 The Euler totient function (n)2.4 A relation connecting and u2.5 A product formula for (n)2.6 The Dirichlet product of arithmetical functions2.7 Dirichlet inverses and the M6bius inversion formula2.8 The Mangoldt function A(n)2.9 Muitiplicative functions2.10 Multiplicative functions and Dirichlet multiplication2.11 The inverse of a completely multiplicative function2.12 Liouville's function)2.13 The divisor functions a,(n)2.14 Generalized convolutions2.15 Formal power series2.16 The Bell series of an arithmetical function2.17 Bell series and Dirichlet multiplication2.18 Derivatives of arithmetical functions2.19 The Selberg identity Exercises for Chapter 2Chapter 3Averages of Arithmetical Functions3.1 Introduction3.2 The big oh notation. Asymptotic equality of functions3.3 Euler's summation formula3.4 Some elementary asymptotic formulas3.5 The average order of din)3.6 The average order of the divisor functions a,(n)3.7 The average order of ~0(n)3.8 An application to the distribution of lattice points visible from the origin3.9 The average order of/4n) and of A(n)3.10 The partial sums ofa Dirichlet product3.11 Applications to pin) and A(n)3.12 Another identity for the partial gums of a Dirichlet product Exercises for Chapter 3Chapter 4Some Elementary Theorems on the Distribution of PrimeNumbers4.1 Introduction4.2 Chebyshev's functions (x) and (x)4.3 Relations connecting/x) and n(x)4.4 Some equivalent forms of the prime number theorem4.5 Inequalities for (n) and p,4.6 Shapiro's Tauberian theorem4.7 Applications of Shapiro's theorem4.8 An asymptotic formula for the partial sums, (I/p)4.9 The partial sums of the M6bius function 914.10 Brief sketch of an elementary proof of the prime number theorem4.11 Selbcrg's asymptotic formula Exercises for Chapter 4Chapter 5Congruences 5.1 Definition and basic properties of congruences 5.2 Residue classes and complete residue systems 5.3 Linear congruencesChapter 6Finite Abelian Groups and Their CharactersChapter 7Dirichlet's Theorem on Primes in Arithmetic ProgressionsChapter 8Periodic Arithmetical Functions and Gauss SumsChapter 9Quadratic Residues and the Quadratic Reciprocity LawChapter 10Primitive RootsChapter 11Dirichlet Series and Euler ProductsChapter 12The Functions (s) and L(s,x)Chapter 13Analytic Proof of the Prime Number Theorem
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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说实话,我是在一位前辈的强烈推荐下才开始啃这本书的,一开始心里还有点忐忑,毕竟“导论”这个词在数学领域往往意味着“入门易,精通难”。然而,实际阅读体验却远远超出了我的预期。这本书的精妙之处在于,它没有仅仅停留在概念的堆砌上,而是非常注重数学思维的培养。我尤其欣赏其中关于“圆法”和“留数定理”应用的章节,作者没有将它们视为孤立的工具,而是巧妙地将它们编织进了数论问题的解决过程中,展示了一种宏大而统一的视角。每一次公式的推导,都能看到清晰的逻辑链条,作者仿佛一直在旁边耳语,提醒你每一步的合理性。读到后面,我甚至能感受到一种作者对整个数论体系的敬畏和热爱,这种情感通过文字传递过来,极大地激发了我继续探索的欲望。对于那些希望从代数数论或其他方向转入解析数论的读者来说,这本书的过渡处理得异常自然和平滑,它提供了一个坚实的、可以信赖的视角来审视这个领域。

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这本《解析数论导论》我拿起来的时候,还真有点被它的厚度和封面设计所吸引。我一直觉得数论这块领域深奥难懂,但这本书的排版和字体都让人感觉很舒服,不像有些教材那样密密麻麻让人望而生畏。刚翻开前几页,就被作者对于素数分布的直观阐述给镇住了,他没有一上来就抛出那些复杂的公式,而是先用一些非常生动的例子和历史背景来铺垫,让人对解析数论这门学问的目的性有了更清晰的认识。特别是关于黎曼猜想的介绍,用近乎讲故事的方式将这个数学皇冠上的明珠描绘出来,那种引人入胜的感觉,让我对接下来学习的那些数论函数和狄利克雷级数充满了期待。书中对经典理论的梳理脉络清晰,从最基础的素数定理开始,逐步深入到更复杂的筛法,每一步都像是精心设计的阶梯,引导读者稳步攀登。尽管内容本身具有相当的深度,但作者在讲解过程中总能找到恰到好处的平衡点,既保证了数学的严谨性,又不至于让初学者感到迷失。这本书对于建立扎实的解析数论基础,无疑是一个极佳的起点。

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这本书的装帧和纸质手感一流,但真正让我爱不释手的是它对“方法论”的强调。在很多教材中,读者很容易迷失在大量的公式推导中,忘记了这些公式背后的思想脉络。《解析数论导论》则不然,它像是有一位经验丰富的导师在旁边引导,每当引入一个新工具,比如椭圆函数或者更高级的L-函数时,作者都会先花篇幅解释“为什么我们需要这个工具”,以及“它能解决什么样层次的问题”。这种“先定目标,后寻路径”的叙事方式,极大地降低了学习的焦虑感。我发现,这本书特别注重对“小缺陷”的关注,也就是那些微小的系数和误差项,因为正是对这些“小”的精确控制,才成就了解析数论的伟大。它让我明白了,在数论的世界里,微不足道的偏差往往隐藏着最深刻的真理。对于希望深入理解解析数论精髓的严肃学习者来说,这本书的价值无可替代。

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对于一个长期从事应用数学研究的人来说,接触纯数学理论时常会感到一种“隔阂感”,总觉得那些纯粹的抽象推导与实际应用相去甚远。但是,当我翻开这本《解析数论导论》时,这种感觉奇妙地消退了。这本书的叙述风格有一种沉稳的、近乎哲学的气质。它不仅仅是在教你如何计算,更是在教你如何“思考”数论问题。书中关于“误差项估计”的讨论,看似是纯粹的解析技巧,但作者却总能将其与“信息获取的极限”联系起来,赋予了数学推导更深层次的意义。我注意到,书中的习题设计也相当巧妙,它们不是简单的重复性练习,而是引导你去探索理论的边界和未竟之处。完成一些中等难度的习题后,你会有一种豁然开朗的感觉,仿佛自己真正触及了数论的核心。这本书的价值,在于它不仅传授知识,更在于塑造读者对数论美学的理解和追求。

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我这本书翻烂了,尤其是在准备一次内部研讨会时,它简直成了我的“案头宝典”。我必须得说,这本书在对经典证明的重述上,展现了一种近乎艺术的简洁美。比如,它对维诺格拉多夫三角和的估计,处理得干净利落,与我之前看过的其他版本相比,这里的表达更具洞察力,让你能一下子抓住问题的核心所在,而不是被冗余的符号和技巧所淹没。让我印象最深的是对分母函数性质的探讨,作者似乎花了大笔墨去阐释为什么某些看似不相干的工具(比如傅里叶分析)会突然在解决数论问题中展现出惊人的威力。这种跨领域的联结能力,是衡量一本优秀导论的重要标准,而《解析数论导论》在这方面做得非常出色。它没有将解析数论描绘成一个封闭的系统,而是将其置于整个现代数学的版图中进行考察,这对我拓宽研究视野起到了至关重要的作用。

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