调和分析讲义

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出版者:北京大学出版社
作者:周民强编
出品人:
页数:272
译者:
出版时间:2003-6
价格:13.0
装帧:平装
isbn号码:9787301041376
丛书系列:
图书标签:
  • 数学
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具体描述

《数学的优雅:从基础到前沿》 本书旨在为数学爱好者和学习者提供一个全面而深入的数学导览,探索数学概念的内在联系与美学。从构成现代数学基石的数论与代数,到描绘世界运行规律的几何与拓扑,再到理解动态变化的微积分与微分方程,我们将一一剖析其核心思想和发展脉络。 第一部分:数的奇妙世界与结构之美 数论:数字的语言与奥秘 我们将从最基础的自然数出发,深入探讨素数的分布规律、同余方程的解法,以及中国剩余定理的巧妙应用。通过学习费马小定理、欧拉定理,我们将领略数论在密码学等现代科技中的重要地位。质数定理的引入将展示数学家们如何用渐近的思想去理解无限。 代数:抽象与推理的艺术 本部分将引导读者走进抽象代数的殿堂,从群论的基本概念,如群、子群、陪集,到同态与同构,揭示数学结构的统一性。我们将探索环与域的性质,理解多项式环的结构,并简要介绍伽罗瓦理论如何解决代数方程的可解性问题。矩阵代数作为一种重要的代数工具,也将被详细阐述,包括其运算、特征值与特征向量,以及在线性变换中的应用。 第二部分:空间的探索与变形 几何:形状、度量与变换 本书将回顾欧几里得几何的公理体系,并重点介绍射影几何中“无穷远”概念的引入,以及它如何统一平行线相交于无穷远点的思想。微分几何将是核心内容,我们将学习曲线和曲面的基本量,如曲率和挠率,理解高斯曲率、平均曲率以及它们与曲面内在性质的关系。外微分和外导数将作为理解微分几何的有力工具。 拓扑:不变性的追求 拓扑学作为研究空间在连续变形下不变性质的学科,将为我们带来全新的视角。我们将从度量空间和拓扑空间的定义开始,理解开集、闭集、邻域等基本概念。紧致性、连通性等重要的拓扑性质将被深入探讨,并介绍同胚的概念,理解不同空间在拓扑意义下的等价性。同调论的初步介绍将展现如何通过代数工具来研究空间的拓扑结构。 第三部分:变化的刻画与动力之源 微积分:变化之道的分析 从极限、连续性出发,我们将深入理解导数的几何意义和物理意义,以及积分作为求面积和累积量的工具。多变量微积分将拓展到偏导数、梯度、散度和旋度,并介绍格林公式、斯托克斯公式和高斯散度定理,这些基本定理在物理学和工程学中扮演着至关重要的角色。 微分方程:描绘动态世界 本书将系统介绍常微分方程和偏微分方程。我们将学习如何求解一阶、二阶线性常微分方程,理解特征方程和通解的概念。对于偏微分方程,我们将重点介绍一些经典方程,如热方程、波动方程和拉普拉斯方程,并探讨它们的性质和一些基本求解方法,如分离变量法。理解微分方程的解法对于模拟物理现象、生物系统乃至经济模型至关重要。 第四部分:连接与展望 傅里叶分析的魅力 本部分将是连接数学各分支的重要桥梁。我们将深入学习傅里叶级数和傅里叶变换,理解它们如何将复杂的函数分解为简单的正弦和余弦波的叠加。我们将探讨傅里叶分析在信号处理、图像分析以及解决偏微分方程中的强大应用。 数学的未来与挑战 最后,我们将简要回顾数学发展史上的重要里程碑,并展望当下和未来数学研究的前沿领域,如范畴论、数理逻辑、计算数学等。本书希望激发读者对数学持续探索的兴趣,理解数学作为一门充满活力、不断演进的科学的魅力所在。 本书力求语言生动,逻辑清晰,即使是初学者也能循序渐进地领略数学的深刻内涵。我们相信,通过对这些基础而又前沿的数学知识的学习,读者不仅能掌握解决问题的工具,更能体验到数学思维的严谨与美妙。

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读后感

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用户评价

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我必须承认,《调和分析讲义》在某些章节的深度上确实令人印象深刻。作者并没有回避调和分析中那些最为核心和最具挑战性的部分,而是勇敢地将其一一剖析。我曾对索伯列夫空间及其嵌入定理感到非常困惑,但这本书中的讲解,通过引入更抽象的范畴论思想,以及对范数定义的严谨处理,使得这些概念逐渐变得可理解。尤其是在探讨一些极限情况下的行为,以及证明嵌入定理的那些精妙的技巧,都让我对数学的严谨性有了更深的敬畏。书中的参考文献列表也非常详实,这表明作者在撰写此书时,借鉴了大量前人的研究成果,并进行了深入的消化吸收。这对于读者而言,意味着这本书不仅包含了作者的见解,也反映了调和分析领域的发展前沿。当我遇到某些概念难以理解时,我常常会去翻阅书中的参考文献,这往往能给我带来新的启发。这本书的出版,无疑是对调和分析领域的一大贡献,它为该领域的进一步发展提供了坚实的基础。

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阅读《调和分析讲义》的过程,是一场智识上的探险。书中的每一个章节都像是一个新的目的地,等待我去探索。作者的叙述风格非常吸引人,他善于将抽象的数学概念与生动的比喻相结合,使得理解过程更加流畅。例如,在介绍Littlewood-Paley理论时,作者用“音乐的分解”来比喻信号的频率成分,这种生动的描绘让我一下子就抓住了其核心思想。同时,书中也包含了一些非常精巧的数学论证,比如对Plancherel公式的证明,作者采用了多种不同的方法,并对每种方法的优劣进行了比较,这让我从多个角度理解了同一个数学结论。此外,书中还涉及了一些与调和分析密切相关的领域,比如傅里叶积分算子和伪微分算子,这些内容虽然更具挑战性,但作者的讲解依然清晰易懂,为我打开了通往更广阔数学世界的大门。这本书的价值不仅在于其知识的传授,更在于它能够点燃我对数学探索的热情,让我渴望去深入了解那些更前沿、更复杂的数学问题。

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在学习《调和分析讲义》的过程中,我深切体会到了数学逻辑的严谨与优美。作者在构建整个知识体系时,如同搭建一座宏伟的数学殿堂,每一个砖块都经过精雕细琢,每一个梁柱都稳固支撑。书中的论证过程环环相扣,逻辑清晰,绝无丝毫含糊之处。特别是涉及到一些复杂的积分和收敛性证明时,作者总能采用最简洁、最优雅的方式来呈现,这充分体现了作者深厚的数学功底。我尤其欣赏书中对各个定理的讨论,不仅仅是给出结论,更重要的是阐述了定理的由来、适用范围以及与其他定理之间的联系。例如,在讨论Lp空间时,书中详细介绍了各种Lp空间的性质,并将其与卷积、收敛等概念紧密结合,让我对函数空间的认识上升到了一个新的高度。书中还穿插了一些历史性的注解,讲述了某些重要概念的演变过程,这让我在学习理论知识的同时,也感受到了数学发展的艰辛与辉煌。不得不提的是,书中提出的习题也极具挑战性,它们不仅能够检验我对知识的掌握程度,更重要的是能够引导我主动思考,发现问题,解决问题,从而加深对理论的理解。我曾花费数日时间攻克一道习题,最终在理解了其背后隐藏的深刻思想后,那种成就感是无与伦比的。这本书无疑是提升我数学思维能力的一剂良药。

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坦白说,《调和分析讲义》是一本需要认真对待的书。它不像一些普及读物那样轻松易读,但它的价值也正体现在其深度和广度之上。作者在叙述过程中,总是力求将每一个细节都做到位,无论是对定义的确切描述,还是对定理证明的完整呈现,都展现了其严谨的态度。我曾为理解书中关于Hardy空间和BMO空间的一些性质而反复钻研,但最终,通过作者层层递进的讲解,我终于拨开了迷雾,看到了其背后深刻的数学结构。书中还包含了一些关于调和分析在其他数学分支中应用的研究,比如在微分几何和偏微分方程领域,这让我看到了调和分析的跨学科潜力。这本书不仅仅是对调和分析知识的传授,更重要的是,它在培养读者严谨的数学思维和解决复杂问题的能力方面,起到了至关重要的作用。

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《调和分析讲义》让我深刻领悟到,数学不仅仅是冰冷的公式和定理,更是人类智慧的结晶,是认识世界、改造世界的重要工具。书中的每一个例子,每一个证明,都凝聚了数学家们不懈的努力和深刻的洞察。我尤其欣赏书中对Lévy-Khinchine公式的讨论,它在概率论和金融数学中都有着重要的应用。作者通过对这个公式的推导和性质的阐述,让我看到了调和分析理论的普适性和强大威力。同时,书中也穿插了一些历史性的轶事,例如关于Wiener关于平稳过程的开创性工作,这些都让我感受到了数学研究的魅力和乐趣。这本书不仅是学习调和分析的优秀教材,更是一本能够启迪思想、激发创造力的读物。它让我更加热爱数学,也更加坚信,通过不懈的努力和深入的思考,我们能够揭示更多隐藏在自然界中的数学规律。

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我一直相信,一本好的教材,能够引导读者进入一个全新的知识领域,并激发其深入探索的欲望。《调和分析讲义》无疑做到了这一点。它不仅仅是一本关于调和分析的书,更是一扇通往更广阔数学世界的窗户。书中的许多概念,比如对Hausdorff-Young不等式的讨论,以及其在Lp空间中的推广,都让我对数学的深刻性和统一性有了更深的认识。作者在讲解时,总是不忘提及相关的历史背景和重要人物,这让我感受到数学研究的传承和创新。当我合上书本,回味其中的内容时,我发现自己对数学的理解不仅仅是停留在表面,而是对那些深层的逻辑和结构有了更清晰的把握。这本书无疑是我学术道路上的一笔宝贵财富,它将继续激励我在数学的海洋中不断前行,探索更深远的奥秘。

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《调和分析讲义》带给我的,不仅仅是知识的获取,更是一种思维方式的革新。我一直认为,数学学习的过程,就是不断地训练自己如何从纷繁复杂的事物中提炼出本质,如何用抽象的符号来描述现实世界的规律。这本书在这方面做得非常出色。作者通过对各种数学工具的细致讲解,教会我如何运用这些工具去分析和理解问题。例如,在讲解分布理论时,书中通过对狄拉克 $delta$ 函数的严格定义和性质的阐述,让我明白了如何用数学语言来描述一些“奇异”但又至关重要的数学对象。这种处理“病态”问题的能力,在很多科学研究领域都至关重要。此外,书中还讨论了许多关于函数逼近和插值的问题,这些内容在数据科学和机器学习领域有着广泛的应用。作者通过清晰的例子,展示了如何利用调和分析的工具来解决实际问题,这极大地激发了我对这些领域的兴趣。我发现,调和分析不仅仅是纯粹的数学理论,它更是连接数学与工程、物理、信号处理等众多学科的桥梁。这本书的引入,让我看到了数学在解决实际问题时的强大力量,也让我对未来的学习方向有了更清晰的规划。

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这本书的价值,不仅仅体现在其理论的深度,更在于它对实际应用的关注。《调和分析讲义》中的许多章节都紧密联系着现实世界的问题,例如在图像处理、语音识别、通信系统等领域,调和分析都扮演着至关重要的角色。作者通过对这些实际应用的介绍,让我看到了数学理论的生命力和价值。特别是书中关于小波分析的介绍,它将傅里叶分析的优势与局部化信息完美结合,为解决非平稳信号分析提供了强大的工具。我曾尝试运用书中介绍的小波变换方法来处理一些自己遇到的数据问题,发现效果非常显著。这让我对调和分析在工程技术领域的应用充满了信心。这本书不仅仅为我提供了理论知识,更重要的是,它为我解决实际问题提供了一系列有效的数学工具和方法。

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这本《调和分析讲义》着实让我大开眼界。我原本对调和分析这个领域知之甚少,只知道它在数学和物理学的许多前沿领域有着举足轻重的作用。然而,当我翻开这本书,那些抽象的数学符号和复杂的定理,在作者精妙的讲解下,逐渐变得清晰起来。书中的每一个概念,从傅里叶级数到傅里叶变换,再到更高级的测度论在调和分析中的应用,都经过了层层递进的梳理,让初学者也能循序渐进地理解。尤其是作者在讲解过程中,不仅提供了严谨的数学证明,还穿插了大量的直观解释和物理意义的联想,使得原本枯燥的理论变得生动有趣。比如,在解释傅里叶变换时,书中引入了信号处理的例子,生动地展示了如何将一个复杂的时域信号分解成不同频率的简单正弦波的叠加,这对于我理解信号的本质非常有帮助。此外,书中还提到了许多重要的数学家及其贡献,这让我感受到调和分析发展的历史脉络和背后的人文精神,也激发了我进一步探索的兴趣。这本书的排版也非常舒适,字迹清晰,章节划分合理,便于阅读和查找。每当遇到难以理解的地方,我总能在后面的章节找到相关的铺垫或更深入的解释。总之,这是一本兼具深度和广度,且极富启发性的教材,对于任何想要深入了解调和分析的读者来说,都是一本不可多得的宝藏。

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《调和分析讲义》的语言风格非常独特,既严谨又不失生动。作者善于运用清晰的逻辑和流畅的语言,将复杂的数学概念层层剖析,让读者在不知不觉中掌握关键知识点。我特别喜欢书中对一些抽象概念的解释,比如对Plancherel度量的理解,作者巧妙地运用了积分的性质和一些关键的不等式,最终导出了简洁而优美的结果。这种数学的“美感”正是吸引我深入学习的动力。此外,书中对一些历史上的争议和发展过程的梳理,也让我对调和分析这一学科有了更全面的认识。它不是凭空产生的,而是数学家们在解决一个个具体问题过程中不断积累、探索和创新的结果。这种对数学发展历史的关注,也让我更加珍惜当前的学习机会。

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