初等数论

初等数论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:北京大学出版社
作者:潘承洞
出品人:
页数:592
译者:
出版时间:2003-1
价格:35.00元
装帧:平装
isbn号码:9787301060759
丛书系列:大学生基础课教材
图书标签:
  • 数学
  • 数论
  • 初等数论
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  • 整数
  • 同余
  • 素数
  • 模运算
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具体描述

《初等数论》自1992年9月出版以来,已发行24000册,深受教师和学生的欢迎。在第二版中,《初等数论》作者根据10年来读者和《初等数论》编辑提出的宝贵意见,以及在教学实践中的体会,对《初等数论》内容做了进一步修改与完善(见第二版说明),使之更适宜于教学需要。《初等数论》是大学初等数论课教材。全书共分九章。内容包括:整除,不定方程,同余,同余方程,指数与原根,连分数,素数分布的初等结果,数论函数等。书中配有较多的习题,书末附有提示与解答。《初等数论》积累了作者数十年教学与科研的经验,遵循少而精的原则,精心选材。为便于学生理想,对重点内容多侧面分析,从不同角度进行阐述。

现代高等代数研究 作者: [此处留空,或填入一个虚构的严肃学者姓名,例如:陈文博 教授] 出版社: [此处留空,或填入一个具有学术权威性的出版社名称,例如:华夏高等教育出版社] 版次: 2024年第一版 --- 内容简介 本书旨在为数学专业高年级本科生、研究生以及对代数结构有深入研究兴趣的学者,提供一套严谨、全面且深入的现代高等代数理论体系。我们摒弃了传统教材中过于侧重计算技巧的叙述方式,转而聚焦于抽象代数概念的本质、内在联系及其在不同数学分支中的应用潜力。本书的结构设计旨在引导读者从基础的集合论和逻辑预备知识出发,逐步攀登至群论、环论、域论乃至模理论的高峰。 全书共分为六个主要部分,每一部分都建立在前一部分的坚实基础上,力求展现代数结构作为数学语言的统一性和力量。 第一部分:基础与预备结构——范畴与函子的初步视角 本部分对抽象代数研究所需的预备知识进行了高度提炼和重新组织。我们没有停留在基础的集合论和映射概念上,而是立即引入了范畴论(Category Theory)的初步思想。 1. 集合与函数再审视: 以现代观点重新审视集合的构造和函数的性质,强调其作为态射(Morphisms)的本质。 2. 范畴的引入: 定义什么是范畴(Objects, Morphisms, Composition, Identity),并引入具体的例子,如Grp(群范畴)、Ring(环范畴)和Set(集合范畴)。讨论函子(Functors)的定义,特别是自然变换(Natural Transformations)的概念,为后续的同构和等价性提供强大的工具。 3. 代数结构的普遍性质: 首次引入万有乘积(Universal Product)和极限(Limits)的概念。我们将证明积(Products)、拉回(Pullbacks)和等化子(Equalizers)都是范畴中的极限,从而揭示了这些结构在不同代数系统中的统一生成方式。 第二部分:群论的深度挖掘——表示与结构定理 本部分超越了标准教材对基本群运算和子群的介绍,深入探讨了群的内部结构及其在其他空间中的具体表现。 1. 群作用与商结构: 详细论述群在集合上的作用,并系统地发展第一同构定理及其在分类问题中的应用。对正规子群和商群的讨论,聚焦于其作为特定范畴中同态像的本质。 2. Sylow定理的现代证明与推广: 提供基于群作用(特别是共轭作用和左乘作用)的优雅证明,并探讨其在有限群分类问题中的地位。 3. 群的表示论入门(Representation Theory): 这是本部分的核心。我们引入模(Modules)的概念作为连接群论与环论的桥梁。详细分析有限群在线性空间上的表示,包括不可约表示、特征标理论(Character Theory)的基本工具,以及 Schur 引理的证明及其重要性。 第三部分:环论的精致化——同调代数的先声 本部分致力于构建一个清晰、自洽的环论框架,强调环作为“具有运算的带单位的交换代数结构”的地位,并为后续的模理论打下坚实基础。 1. 环与理想的细致分析: 区别左环(Left Rings)、右环(Right Rings)和双侧环(Two-sided Rings)。对主理想环(PIDs)、唯一因子分解整环(UFDs)和诺特环(Noetherian Rings)的性质进行深入比较和结构刻画。 2. 同态与分解定理: 详细阐述环同态的性质,并系统地研究理想的结构分解,如中国剩余定理(Chinese Remainder Theorem)的推广形式。 3. 分数域与局部化: 深入研究环的局部化(Localization)过程,特别是在素理想 $P$ 处的局部化 $R_P$。证明了任何诺特定域都可以通过其极大理想的局部化来“理解”,这是代数几何的基石。 第四部分:域论的拓扑与伽罗瓦理论 域论部分是抽象代数中最具美感的领域之一。本部分旨在揭示伽罗瓦群如何编码了域扩张的结构信息。 1. 域扩张的全面考察: 从代数扩张、超越扩张到有限扩张进行分类。关键在于引入次数(Degree)、最小多项式(Minimal Polynomial)和正规扩张(Normal Extensions)的概念。 2. 伽罗瓦理论的核心: 严格证明基本定理(Fundamental Theorem of Galois Theory),清晰展示子群、中间域和阶数之间的反向对应关系。 3. 可解性与根式解: 利用伽罗瓦群的结构(特别是其可解性),提供阿贝尔-鲁菲尼定理(Abel-Ruffini Theorem)的现代群论证明,解释五次及以上方程为何不能用根式求解。同时,讨论了有限域(Finite Fields)的唯一构造性理论。 第五部分:模论——抽象代数的通用模型 模是环理论与线性代数之间最直接的交叉点。本部分将线性代数的概念提升到更高的抽象层次。 1. 模的定义与性质: 将向量空间的概念推广到任意环 $R$ 上的左 $R$-模。研究子模、商模、模同态及其基本定理。 2. 自由模与射影模: 引入自由模(Free Modules)作为最“好”的模。随后探讨射影模(Projective Modules)的性质,它们在同调代数中扮演着关键角色。 3. 结构定理的展示: 聚焦于有限生成模(Finitely Generated Modules) over 1. PID,详细阐述了结构定理(Structure Theorem for Finitely Generated Modules over a PID)。本书提供了该定理的范畴论证明框架,解释了其在对角化矩阵和有理规范型(Rational Canonical Form)中的体现。 第六部分:高等结构与应用展望 最后一部分将前五部分的内容融会贯通,并展望了更高级的主题。 1. 张量积(Tensor Products): 详细定义张量积 $M otimes_R N$,强调其作为“最弱的双线性映射的表示”的普遍性。讨论其在向量空间构造、环扩张和模之间的相互作用。 2. 同调代数简介: 简要介绍链复形(Chain Complexes)、长正合序列(Long Exact Sequences)和导出函子(Derived Functors),如 Ext 和 Tor 的概念,指出它们是现代代数几何和拓扑学研究不可或缺的工具。 3. 代数几何的联系: 简要概述如何利用交换环(Commutative Rings)来构造代数簇(Algebraic Varieties),说明环的局部性质如何对应于几何对象的局部性质。 本书特点: 结构驱动: 强调范畴论视角,揭示不同代数结构之间的深层联系。 深度严谨: 证明力求完整,不回避困难的抽象步骤。 应用导向: 虽然侧重理论,但贯穿始终地展示了群论、域论在基础数学问题(如多项式求解)中的应用。 本书要求读者具备扎实的线性代数基础和成熟的数学思维能力,适合作为研究生阶段的参考教材,或在教师指导下进行为期两年的深入学习。

作者简介

目录信息

读后感

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其实我不是学数学的。也不打算以数学为职业,当然更没有民科们的野心,只是有一些对于数学的爱好而已。 数论,抽象代数,概率论,数理统计,应该来说是我在数学里面最为喜欢的东西。 我觉得这本书还是没有让我们落入到具体的细节当中去。我觉得这是最重要,也是最为关键的地...

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其实我不是学数学的。也不打算以数学为职业,当然更没有民科们的野心,只是有一些对于数学的爱好而已。 数论,抽象代数,概率论,数理统计,应该来说是我在数学里面最为喜欢的东西。 我觉得这本书还是没有让我们落入到具体的细节当中去。我觉得这是最重要,也是最为关键的地...

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其实我不是学数学的。也不打算以数学为职业,当然更没有民科们的野心,只是有一些对于数学的爱好而已。 数论,抽象代数,概率论,数理统计,应该来说是我在数学里面最为喜欢的东西。 我觉得这本书还是没有让我们落入到具体的细节当中去。我觉得这是最重要,也是最为关键的地...

用户评价

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我是一名在校大学生,主修的是与计算机科学相关的专业。在学习过程中,我经常会遇到一些需要用到数论知识的地方,尤其是在密码学和算法设计方面。因此,我一直在寻找一本能够系统地介绍数论知识,并且适合我这种背景的教材。《初等数论》这本书无疑满足了我的需求。它在理论的严谨性上做得非常好,每一个章节都循序渐进,从基础概念到高级定理,逻辑清晰,过渡自然。我最欣赏的是书中对“模运算”的讲解,作者非常详细地解释了模运算的定义、性质以及它在计算机科学中的应用,例如哈希函数和随机数生成。书中还通过大量的例子,帮助我们理解这些抽象的概念。我印象深刻的是,书中有一个章节专门介绍了丢番图方程,并且给出了求解二次丢番图方程的方法。这对于我理解一些算法的原理非常有帮助。此外,这本书的习题设计也非常到位,从简单的概念检验题到复杂的综合应用题,能够有效地检验我们对知识的掌握程度,并且引导我们思考如何将所学知识应用于实际问题。总而言之,《初等数论》为我的专业学习打下了坚实的基础,让我能够更加自信地应对未来学习和研究中的挑战。

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我一直对古老的数学智慧充满好奇,而数论,尤其是与古代文明相关的数论知识,更是让我着迷。这本《初等数论》恰好满足了我的这一需求。它在介绍数论基础知识的同时,还融入了大量的历史背景和文化元素。我特别喜欢书中关于“毕达哥拉斯学派”对数论早期贡献的介绍,以及他们对数与和谐的哲学思考。作者用一种非常引人入胜的方式,将这些历史故事娓娓道来,让我仿佛置身于那个古老的时代,感受着数学思想的萌芽。书中对“完全数”的讨论,也让我了解了古希腊数学家们对数字性质的早期探索。此外,书中还提到了中国古代的“孙子算经”中的数学问题,以及这些问题是如何启发了数论的发展。这种跨文化的视角,让我对数论的理解更加深刻和全面。这本书不仅仅是一本教材,更像是一次穿越时空的数学文化之旅。

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我一直认为,数学学习不应该仅仅停留在理论层面,更应该与实际生活紧密结合。《初等数论》这本书,恰恰做到了这一点。它在介绍数论概念的同时,还穿插了许多与现实生活息息相关的应用。我特别喜欢书中关于“密码学”的章节。作者用通俗易懂的语言,解释了公钥密码体制、RSA算法等一些现代密码学的基础知识,并且展示了它们是如何建立在数论的原理之上的。这让我深刻地认识到,数论并非是象牙塔里的学问,而是具有极高的实际应用价值。书中还提到了数论在“编码理论”、“计算机科学”等领域的应用,这些都让我对数论有了更广阔的认识。我甚至开始尝试着去理解一些简单的加密和解密过程,这个过程让我觉得非常有趣。这本书不仅让我学到了数论知识,更让我看到了数学在现代社会中的重要作用。

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我在一次偶然的机会中发现了这本《初等数论》,当时我正面临一个数学建模的难题,其中涉及到一些数论的知识,但我对这方面的基础非常薄弱。这本书简直是我的救星!它以非常系统化的方式,介绍了数论的核心概念,并且将理论知识与实际应用紧密结合。我尤其喜欢书中关于“线性同余方程组”的讲解,作者不仅给出了求解的通用方法,还通过几个具体的实际案例,说明了如何在实际问题中建立和求解线性同余方程组。例如,书中有一个关于“孙子算经”中“物不知其数”问题的详细解析,这个例子非常经典,让我对数论的实用性有了更直观的认识。此外,书中对“模幂运算”的详细介绍,也为我理解一些加密算法打下了基础。我之前一直觉得这些算法非常复杂,但在读完这本书后,我才恍然大悟,原来它们都是基于一些基础的数论原理。这本书不仅提升了我的理论水平,更重要的是,它为我解决实际问题提供了有力的工具。

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作为一个业余的数学爱好者,我一直在寻找一本能够让我深入了解数论的书籍。《初等数论》这本书,可以说是给了我意想不到的惊喜。我一直觉得数论是一个非常高深的领域,但这本书却用一种非常亲切、易懂的方式,将它展现在我面前。作者在讲解每一个概念时,都会从最基本的例子出发,然后逐步深入,让读者能够循序渐进地掌握。我特别喜欢书中关于“勾股定理”和“数论”之间联系的探讨。虽然勾股定理听起来和数论没什么关系,但是书中却通过解析勾股数,巧妙地将它们与数论中的一些概念联系起来,让我看到了数学不同领域之间的奇妙联系。我记得书中还有一个章节,是关于“完全数”和“亏数”的介绍,这些概念听起来有些神秘,但作者通过清晰的解释和生动的例子,让我对它们有了深刻的理解。我甚至还尝试着去寻找一些完全数,这个过程充满了乐趣。这本书不仅仅是教授知识,更重要的是点燃了我对数学的热情,让我觉得探索数学的奥秘是一件非常有趣的事情。

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这本《初等数论》简直是为我量身定做的!我一直对数学有着浓厚的兴趣,但总觉得某些概念晦涩难懂,尤其是那些涉及数论的部分,每次看到质数、同余、模运算之类的词汇,都像是在看天书。然而,当我翻开这本《初等数论》时,我惊喜地发现,作者用一种极其清晰、循序渐进的方式,将这些原本令人生畏的概念变得触手可及。开篇的几个章节,从最基础的整除性质讲起,一步步引入了素数定理和算术基本定理,每一个定义都配有通俗易懂的例子,甚至连一些看起来很普通的数字,经过作者的讲解,都仿佛蕴含着神奇的规律。我特别喜欢书中对欧几里得算法的介绍,作者不仅给出了算法的步骤,还深入浅出地解释了其背后的原理,并且通过几个具体的例子,让我看到了它在解决实际问题中的强大威力。最让我印象深刻的是,书中并没有一味地堆砌公式和定理,而是穿插了许多历史典故和有趣的数学猜想,这让学习的过程不再枯燥,反而充满了探索的乐趣。我记得有一段讲到高斯对数论的贡献,作者娓娓道来,仿佛将我带回了那个数学思想璀璨的年代。这本书的语言风格也十分亲切,没有那种高高在上、拒人于千里之外的学术腔调,更像是与一位经验丰富的老师在进行一对一的交流,他耐心解答我心中的疑惑,引导我一步步深入理解。即使是初学者,也能毫无压力地进入数论的世界。

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我最近在为我的研究项目寻找合适的参考资料,偶然间发现了这本《初等数论》。说实话,我一开始并没有抱太大的期望,因为我之前读过的数论书籍,要么过于理论化,要么过于偏重应用,很难找到一本能够平衡理论深度和实践广度的。但是,这本《初等数论》却给了我极大的惊喜。它在保持理论严谨性的同时,也充分考虑到了读者的理解能力。书中的每一个定理和引理,作者都给出了清晰的证明,并且在证明过程中,会巧妙地运用前面已经介绍过的概念,使得逻辑链条非常完整。我尤其赞赏书中关于“同余”章节的处理方式,作者从最基本的模运算概念入手,逐步引导读者理解同余方程的性质和解法,并且通过对中国剩余定理的深入剖析,展现了数论在解决实际问题中的应用价值。我记得书中有一个例子,利用同余方程来解决一个关于分配物品的问题,这个例子非常直观,让我对同余的理解上升到了一个新的高度。此外,这本书的排版设计也十分出色,图文并茂,重要的概念和公式都有醒目的标识,方便查阅。我还在书中看到了关于费马小定理的讨论,作者不仅解释了定理的内容,还提到了它在密码学中的应用,这让我对数论的实用性有了更深的认识。这本书为我的研究提供了坚实的理论基础,也启发了我更多的思考。

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作为一名教育工作者,我一直在寻找能够激发学生学习兴趣的数学读物。《初等数论》这本书,绝对是我教学过程中的宝藏。它的语言风格非常平实易懂,避免了过于专业的术语,即使是对数学不太感兴趣的学生,也能轻松读懂。我尤其喜欢书中对“模运算”的趣味讲解。作者通过一些生活中的例子,比如时钟上的时间、日历上的日期,来解释模运算的概念,让学生们在轻松愉快的氛围中掌握这一重要的数论知识。书中还设计了一些互动性的思考题,鼓励学生们自己去发现规律,去探索数学的奥秘。我记得有一个问题是让学生们找出小于100的所有的素数,并且让他们尝试去分析素数的分布规律。这种引导式教学,能够极大地激发学生的学习主动性和求知欲。这本书的出现,让我对如何更好地教授数论有了新的思路和方法。

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我一直对数学的逻辑性和严谨性着迷,而数论,作为数学中最古老、最基础的分支之一,更是让我情有独钟。《初等数论》这本书,正是以其严谨的逻辑和清晰的证明,深深地吸引了我。作者在论述每一个定理时,都遵循着严密的逻辑推理,并且给出了详尽的证明过程。我最欣赏的是书中对“欧几里得算法”的证明,作者通过清晰的数学推导,展示了该算法的正确性,并且解释了其背后的数学原理。这种严谨的论证方式,让我对数论的理解更加深刻。书中还包含了一些关于“不定方程”的讨论,作者通过一步步的推理,揭示了这些方程解的存在性和求解方法,让我体会到了数学的魅力所在。我甚至还尝试着去自己推导一些简单的数论定理,这个过程让我受益匪浅。这本书让我感受到了数学的严谨之美,并且培养了我严谨的数学思维。

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我一直对数论这个领域感到好奇,但总觉得它离我的生活很遥远。直到我读了这本《初等数论》,我才发现,原来数学的魅力可以如此贴近我们的日常生活。这本书用一种非常生动活泼的方式,展现了数论的奇妙之处。作者似乎是一位非常善于讲故事的人,他不仅仅是陈述定理,而是将每一个概念都融入到一个个引人入胜的故事中。比如,在介绍整除性的时候,他会从生活中的一些简单现象入手,比如分苹果,让读者很容易就能理解。我特别喜欢书中关于“素数分布”的讨论,作者并没有直接给出复杂的公式,而是通过历史上的数学家们是如何一步步探索素数规律的,来展现数学的魅力。这种叙事方式让我觉得,我不是在被动地接受知识,而是在参与一场有趣的数学冒险。书中还包含了一些关于数论游戏的介绍,这些游戏不仅有趣,而且能帮助我们加深对数论概念的理解。我记得有一个游戏,叫做“猜数字”,通过巧妙的提示,可以快速地猜出对方心中想的数字,而这个游戏背后就隐藏着数论的原理。这本书让我重新认识了数学,它不再是冰冷的符号和公式,而是充满了智慧和趣味的探索过程。

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好。没看完。

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潘承彪签名本。遥记当年潘老师坚持只用整除不用模运算解题,给跪了

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当年准备竞赛看过,算国内写数论入门一点的不错的了。

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定理结论的证明大多采用自然语言,极其优美通顺。beyond my reach

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初等数论的教材,潘承洞老师在数论方向上有杰出的贡献,还写过教材代数数论引论,解析数论基础,模形式讲义,别的还有素数分布和哥德巴赫猜想,素数的初等证明,阶的估计等一系列的专著

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