Introduction to Topology

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出版者:Dover Publications
作者:Bert Mendelson
出品人:
页数:224
译者:
出版时间:1990-07-01
价格:USD 10.95
装帧:Paperback
isbn号码:9780486663524
丛书系列:
图书标签:
  • 数学
  • Topology
  • 拓扑学
  • 点集拓扑
  • 一般拓扑
  • 数学-拓扑
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  • 拓扑学
  • 入门
  • 数学
  • 基础理论
  • 连续性
  • 空间结构
  • 点集拓扑
  • 几何拓扑
  • 同胚
  • 拓扑变换
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具体描述

An undergraduate introduction to the fundamentals of topology -- engagingly written, filled with helpful insights, complete with many stimulating and imaginative exercises to help students develop a solid grasp of the subject.

现代生活中的几何学:从空间感知到艺术设计 本书并非一本枯燥的数学教科书,而是旨在揭示隐藏在我们日常生活方方面面的几何学原理,特别是那些与“拓扑学”这一引人入胜的分支息息相关的概念。我们将一同探索,那些看似抽象的数学思想如何深刻地影响着我们对空间、形状和连接性的感知,以及它们在现代艺术、设计、乃至我们日常生活中的实际应用。 从感知到理解:重塑我们对空间的认知 我们每天都在与空间打交道,从我们居住的房间,到我们穿梭的城市,再到我们所处的宇宙。但我们是否真正理解空间的本质?拓扑学提供了一种全新的视角,它不关注精确的尺寸、角度或距离,而是关注物体的“连接性”和“连续性”。例如,一个咖啡杯和一个甜甜圈在拓扑学看来是等价的,因为它们都可以通过连续的形变相互转换,都只有一个“洞”。这种看似悖论的观点,实际上帮助我们剥离了事物的表面属性,深入到其内在的结构和本质。 本书将从最基础的“连续性”和“形变”概念出发,引导读者建立起直观的几何学理解。我们会讨论“同胚”的概念,理解为什么在拓扑学家的眼中,一个橡皮筋可以被拉伸成任意长度的直线,而一个杯子可以变形为一个轮胎。我们将探讨“连续映射”如何在不同空间之间建立桥梁,以及“同构”如何帮助我们识别隐藏在不同表象下的相同结构。通过大量的实例和生动的类比,我们将重新审视我们对“形状”和“空间”的固有认知,发现几何学的普适性和强大之处。 艺术的语言:拓扑学赋予创意无限可能 艺术和设计一直是人类创造力的集中体现,而拓扑学则为这些领域注入了新的活力。想象一下,雕塑家如何在创作过程中运用拓扑学的原理来处理材料的连接与断裂?建筑师如何利用拓扑学的思想来设计出既实用又具有视觉冲击力的空间?平面设计师如何通过拓扑学的概念来组织信息,创造出清晰直观的视觉界面? 本书将深入探讨拓扑学在当代艺术和设计中的具体应用。我们将分析莫比乌斯环、克莱因瓶等拓扑学经典概念如何启发了许多前卫的艺术作品,以及它们如何挑战我们对二维和三维空间的传统理解。我们会研究艺术家如何利用“流形”的概念来创造出具有流动感和空间深度的作品,以及设计师如何运用“图论”来设计出信息层级清晰、用户体验友好的界面。从抽象雕塑到互动装置,从建筑设计到城市规划,我们将一一剖析拓扑学如何成为艺术家和设计师手中强大的工具,赋予他们的作品新的维度和意义。 日常生活中的几何学:看不见的秩序与连接 即使我们不是艺术家或设计师,拓扑学也早已潜移默化地影响着我们的生活。你是否想过,地铁线路图的设计为何如此直观易懂?交通网络的优化又遵循着怎样的几何逻辑?社交媒体上信息的传播和连接又体现了怎样的拓扑学特征? 本书将带领读者发现隐藏在日常生活中的拓扑学现象。我们将以地铁线路图为例,展示图论如何帮助我们构建高效的网络,并简化复杂的交通系统。我们将探讨互联网的连接模式,分析其分布式拓扑结构如何确保信息的稳定传输。我们还将讨论网络安全中的一些问题,例如如何利用拓扑学来检测异常连接。甚至在生物学中,DNA的缠绕和蛋白质的折叠,也与拓扑学有着密不可分的关系。通过这些生活化的例子,我们将看到,拓扑学并非只存在于数学家的象牙塔中,而是无处不在,默默地维系着我们现代世界的运转。 通往更深层次理解的钥匙 这本书的目标是让每一个对空间、形状和连接性充满好奇的读者,都能领略到拓扑学的魅力。我们不会回避数学的严谨性,但我们会以最清晰、最易懂的方式呈现。通过阅读本书,你将: 建立直观的空间感知: 重新认识“形状”和“空间”,理解它们在更深层次上的本质。 发现艺术与设计的灵感源泉: 了解拓扑学如何成为创意领域的重要驱动力。 洞察日常生活中的数学原理: 揭示隐藏在科技、交通、网络等领域的几何学逻辑。 培养批判性思维: 学习如何从抽象概念中提取有用的信息,并将其应用于实际问题。 无论你是初学者,还是对几何学已有初步了解,本书都将为你打开一扇通往更广阔世界的大门,让你在欣赏日常生活之美的同时,也能理解其背后深刻的数学奥秘。这是一次关于空间、形状和连接性的奇妙旅程,期待与你一同启程。

作者简介

目录信息

读后感

评分

今天, 2015年二月一日, 从一月初到现在,将近一个月的时间,总算七七八八把这本书看了一遍。 第一章, 10/10 第二章, 6/8, 最后两个section没有看。 第三章, 6/9, 最后三个section没有看。 第四章, 6/8, 最后两个section没有看。 第五章, 5/7, 第四和第七个sect...

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今天, 2015年二月一日, 从一月初到现在,将近一个月的时间,总算七七八八把这本书看了一遍。 第一章, 10/10 第二章, 6/8, 最后两个section没有看。 第三章, 6/9, 最后三个section没有看。 第四章, 6/8, 最后两个section没有看。 第五章, 5/7, 第四和第七个sect...

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今天, 2015年二月一日, 从一月初到现在,将近一个月的时间,总算七七八八把这本书看了一遍。 第一章, 10/10 第二章, 6/8, 最后两个section没有看。 第三章, 6/9, 最后三个section没有看。 第四章, 6/8, 最后两个section没有看。 第五章, 5/7, 第四和第七个sect...

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今天, 2015年二月一日, 从一月初到现在,将近一个月的时间,总算七七八八把这本书看了一遍。 第一章, 10/10 第二章, 6/8, 最后两个section没有看。 第三章, 6/9, 最后三个section没有看。 第四章, 6/8, 最后两个section没有看。 第五章, 5/7, 第四和第七个sect...

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今天, 2015年二月一日, 从一月初到现在,将近一个月的时间,总算七七八八把这本书看了一遍。 第一章, 10/10 第二章, 6/8, 最后两个section没有看。 第三章, 6/9, 最后三个section没有看。 第四章, 6/8, 最后两个section没有看。 第五章, 5/7, 第四和第七个sect...

用户评价

评分

这本书的语言表达力非常强,作者善于运用形象的比喻和类比来阐释抽象的数学概念,这使得即便是复杂的拓扑理论,在阅读时也不会显得过于枯燥。我尤其欣赏书中对于“度量空间”的讲解,作者不仅详细介绍了各种常见的度量,还深入探讨了度量与拓扑之间的关系,以及如何通过度量来定义一个拓扑。他用“球”和“圆”的例子,生动地解释了不同的度量可以定义出相同的拓扑,也可以定义出不同的拓扑,这让我对拓扑的相对独立性有了更深刻的理解。书中关于“完备性”的讨论也十分细致,作者通过柯西序列的概念,为读者揭示了完备性对于保证拓扑空间在某些运算下的“封闭性”所起到的关键作用。我发现,这本书的重点并不仅仅在于知识的传授,更在于培养读者独立思考和解决问题的能力。

评分

这本书的排版和字体选择都相当考究,阅读起来非常舒适,即便是在长时间的沉浸式阅读中,眼睛也不会感到疲惫。作者在讲解定理时,总是会先给出定理的陈述,然后是详细的证明,并且在证明的每一步都力求清晰明了。这种严谨的风格对于学习拓扑学这样的抽象学科来说至关重要。我特别注意到作者在介绍度量空间时,对各种距离函数的性质进行了细致的讨论,并举例说明了不同的距离函数如何定义出不同的拓扑结构。这种对基础概念的深入挖掘,让我对拓扑空间的本质有了更全面的认识。书中关于连续映射的讨论,更是让我体会到了拓扑学在研究函数性质方面的强大能力。作者通过一系列精心设计的例子,展示了连续映射如何在拓扑空间之间传递结构信息,以及它们在保持诸如连通性、紧致性等拓扑性质上的重要作用。我印象深刻的是关于同胚的定义和性质,作者将其解释为保持拓扑结构的“连续的、可逆的”映射,并强调了同胚在拓扑学中的核心地位,它使得我们可以将具有相同拓扑性质的空间视为等价的。这本书并非那种只追求概念深度而忽略直观理解的教材,它在保持数学严谨性的同时,也注重培养读者的直观感受。

评分

这本书的设计理念非常注重理论与实践的结合。作者在讲解每一个重要的拓扑概念时,都会配以大量精心挑选的例子,这些例子不仅仅是简单的数值计算,更多的是通过几何直观来帮助读者理解抽象的数学思想。我印象深刻的是,在介绍“可分性”的概念时,作者不仅给出了严格的定义,还举例说明了哪些空间是可分的,哪些不是,并且解释了可分性在拓扑学研究中的重要作用。此外,书中对于“商拓扑”的讨论也十分精彩,作者详细阐述了如何从一个已有的拓扑空间构建新的拓扑空间,以及商拓扑如何反映了“等价关系”在拓扑结构中的作用。我发现,通过对商拓扑的理解,可以更深入地认识到一些看似复杂的拓扑空间,其实是可以从更简单的空间通过某种“折叠”或“粘贴”操作得到的。这本书的习题也很有挑战性,能够有效地检验读者对概念的掌握程度。

评分

翻开这本书,扑面而来的是一种严谨的学术气息。作者在论述过程中,始终保持着清晰的逻辑线索,每一段论述都建立在前一阶段的基础上,层层递进。我发现,即使是一些非常抽象的拓扑概念,比如“同伦”和“同胚”,在作者的笔下也变得相对易于理解。他通过引入恰当的例子和类比,帮助读者建立起对这些概念的直观认识,然后再给出严格的数学定义和证明。我尤其欣赏书中对于“流形”这一概念的介绍,它将代数和几何的概念巧妙地结合起来,为我打开了认识更高级拓扑结构的大门。作者在讲解流形的局部性质时,使用了类似“坐标邻域”这样的工具,并详细阐述了如何在局部上将流形与欧几里得空间进行类比,从而利用欧几里得空间的工具来研究流形的性质。这本书的参考文献列表也相当丰富,为我提供了进一步深入研究相关主题的线索。总而言之,这是一本能够真正引导读者走进拓扑学殿堂的优秀著作,它既有理论的深度,又不乏实践的指导意义。

评分

从这本书的封面设计就能感受到其内容的深度和广度。作者的叙述方式极其细腻,仿佛是在引导读者一步步走进一个未知的数学世界。我尤其喜欢书中对于“同胚”概念的阐释,作者通过生动形象的例子,比如将一个橡皮泥拉伸变形,来帮助读者理解“拓扑等价”的概念,即两个空间虽然形状不同,但如果可以通过连续的、可逆的映射相互联系,那么它们在拓扑学上就是等价的。这种从直观感受出发,再回归到严格数学定义的方式,极大地降低了理解的门槛。书中关于“流形”的讨论,更是让我惊叹于拓扑学在描述几何对象方面的强大能力,作者从局部到整体的分析方法,让我得以窥见高维空间的奥妙。我发现,通过对局部坐标系和转换函数的学习,可以有效地将复杂的高维流形对象,转化为我们可以理解和处理的低维欧几里得空间中的问题。这本书为我打开了理解更复杂数学分支的大门。

评分

这本书的内容组织得相当有条理,每个章节都围绕着一个核心概念展开,并且在每个概念的介绍中,都力求详尽。作者在讲解“Hausdorff 空间”时,从最基础的“分离公理”开始,逐步引入了 T0, T1, T2 (Hausdorff) 等不同等级的分离公理,并详细阐述了它们之间的包含关系以及在拓扑性质上的意义。我发现,Hausdorff 性质对于保证拓扑空间中极限的唯一性至关重要,这在后续的许多拓扑学研究中都有体现。此外,书中关于“网络(net)”的讨论也为我打开了新的视角,它提供了一种比序列更普适的收敛概念,能够处理那些不满足可数公理的拓扑空间。作者在介绍网络时,不仅给出了严格的定义,还详细解释了网络收敛与点集收敛之间的关系,以及网络在研究拓扑空间的极限点和闭包时的强大作用。

评分

这本书的封面设计就如同它探讨的数学领域一样,简洁而深邃。初次翻开,我立刻被它严谨的数学语言所吸引,仿佛置身于一个精心构建的逻辑世界。尽管我并非该领域的专家,但作者巧妙地将那些抽象的概念,如点集拓扑中的开集、闭集、邻域等,用一种循序渐进的方式呈现出来。每一章都像是在搭建一座新的数学大厦,从基础的公理化体系出发,逐步引入更复杂的结构和性质。例如,在讨论连通性时,作者不仅给出了严格的定义,还辅以大量的例子,从简单的线段、圆周到更为复杂的空间,让我对“连通”这个直观的性质有了深刻的理解。而且,书中对于证明的组织方式也极具启发性,清晰的逻辑链条引导读者一步步跟随作者的思路,仿佛在亲手进行一次严谨的数学探索。我尤其欣赏作者在引入紧致性概念时的处理方式,它既有直观的几何解释,又有抽象的拓扑定义,两者之间的联系被阐释得淋漓尽致。这本书并非仅仅是概念的堆砌,它更像是一次思想的启迪,让我看到了数学的内在美和力量。在阅读过程中,我常常会停下来,反复咀嚼那些看似简单的定义,然后惊叹于它们所能推导出的深刻结论。这本书让我对抽象数学的敬畏感油然而生,同时也激发了我进一步探索更广阔数学世界的兴趣。它为我打开了一扇通往抽象数学的大门,让我得以一窥其堂奥,体验其精妙之处。

评分

这本书的叙述风格十分独特,作者似乎非常善于用一种“对话式”的语言来引导读者思考。他不会直接给出结论,而是通过一系列设问,引导读者主动去探索和发现。例如,在介绍“同态”概念时,他先抛出了一个问题:“如果我们想在保持某种结构不变的情况下研究对象,应该如何定义这种‘保持结构’的映射呢?” 然后,循序渐进地引出了同态的定义。这种教学方法让我感觉自己不再是被动地接受知识,而是主动参与到知识的构建过程中。书中对于“同构”和“同态”的区分也做得非常到位,通过具体的例子,让我深刻理解了两者之间的细微差别及其重要性。我特别喜欢作者在讲解“范畴论”基础概念时所展现出的清晰思路,即使之前对范畴论一无所知,也能通过这本书的引导,初步领略到其抽象而强大的力量。这本书的语言风格非常吸引人,让我情不自禁地想要一页页翻下去,去探索作者所构建的数学世界。

评分

这本书的章节安排循序渐进,从最基础的集合论概念过渡到更为复杂的拓扑空间性质,整个过程衔接得非常自然。作者对于一些关键概念的引入,例如“拓扑”本身的定义,就用了相当篇幅来阐述,并用各种例子来帮助读者理解开集、闭集、邻域等基本要素是如何构建一个拓扑空间的。我尤其喜欢作者在讲解“紧致性”时所采用的方法,他先从实数轴上的区间入手,通过直观的“有限覆盖”的概念来引入紧致性的思想,然后逐步推广到一般拓扑空间,并给出了 Heine-Borel 定理等重要结果的证明。这种从具体到抽象的讲解方式,极大地降低了理解难度。此外,书中关于“连通性”的讨论也同样出色,作者详细介绍了连通空间、路径连通空间等概念,并证明了连续映射能够保持连通性。这本书的习题设计也相当有代表性,涵盖了从基础概念的检验到高级定理的证明,能够很好地巩固和加深读者对所学知识的理解。我发现,如果能够认真完成这些习题,对拓扑学的掌握程度将会大大提升。

评分

这本书在数学的严谨性与思想的启发性之间找到了一个绝佳的平衡点。作者的写作风格非常沉稳,他不会急于给出复杂的定理,而是会先花时间铺垫基础,确保读者能够理解每一个细微的概念。我印象特别深刻的是,在介绍“紧致性”的各种等价定义时,作者并没有仅仅罗列它们,而是通过巧妙的证明,一步步展示了这些定义之间的等价性,让读者真正理解为什么这些看似不同的概念在拓扑学中扮演着同样重要的角色。他甚至还引入了“局部紧致性”的概念,并探讨了局部紧致性与紧致性之间的区别和联系。我发现,通过对这些不同层面的理解,能够更深刻地把握紧致性这一核心拓扑性质的内涵。这本书的习题设计非常巧妙,很多习题并非简单的计算,而是需要读者运用所学知识进行推理和证明,这极大地锻炼了我的数学思维能力。

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基础的Topology读物。

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通俗易懂,详略得当,比Munkres那本更适合初学者。

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感觉比熊金城的书好!

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幼儿园读物 推荐Munkres

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非常好玩的Kindergarten Version呀

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