微分几何讲义

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出版者:世界图书出版公司
作者:陈省身
出品人:
页数:356
译者:
出版时间:2006-5
价格:39.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787506273152
丛书系列:经典英文数学教材系列
图书标签:
  • 数学
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具体描述

本书系统地论述了微分几何的基本知识。作者用前3章,以及第6章共计4章的篇幅介绍了流形、多重线性函数、向量场、外微分、李群和活动标架等基本知识和工具。基于上述基础知识,论述了微分几何的核心问题,即联络、黎曼几何、以及曲面论。第7章是当前十分活跃的研究领域——复流形。陈省身先生是此研究领域的大家,此章包含有作者独到、深刻的见解和简捷、有效的方法。第8章的Finsler几何是本书第2版新增加的一章,它是陈省身先生近年来一直倡导的研究课题,其中Chern联络具有突出的性质,它使得黎曼几何成为Finsler几何的特殊情形。最后两个附录,介绍了大范围曲线论和曲面论,以及微分几何与理论物理关系的论述,为这两个活跃的前沿领域提出了不少进一步的研究课题。

此书可作为高校数学与理论物理专业高年级本科生和研究生教材,也可供从事物理和数学等相关学科研究人员参考。如果从双语教学角度来考虑,它无疑也是理想的候选者。

《微分几何讲义》 这本书是一本深入探讨微分几何核心概念的教材。它旨在为读者提供一个严谨且直观的框架,以理解和分析几何对象在局部和整体上的性质。从欧几里得空间的曲面理论出发,本书循序渐进地引入了微分流形、张量分析、联络、曲率等一系列关键工具。 主要内容概览: 第一部分:平面曲线与空间曲线 曲线的参数表示与基本性质: 介绍曲线的参数方程、切向量、单位切向量、法向量、法平面、切平面等概念。通过例子说明曲线的局部几何性质如何由其导数决定。 曲率与挠率: 定义平面曲线的曲率,理解曲率如何衡量曲线的弯曲程度。继而引入空间曲线的挠率,解释挠率如何描述曲线在空间中的扭曲行为。讨论弗莱宾特-塞雷公式(Frenet-Serret formulas),这是描述空间曲线几何性质的基本微分方程组。 曲线的分类与几何特征: 探讨不同类型曲线的几何特性,例如直线、圆、螺旋线等,并分析它们在曲率和挠率上的表现。 第二部分:曲面的微分几何 曲面的参数表示与第一基本形式: 介绍曲面的参数方程,以及第一基本形式(First Fundamental Form)如何度量曲面上的长度和角度,从而定义曲面上的内积结构。 曲面的法向量与第二基本形式: 定义曲面的单位法向量,并引入第二基本形式(Second Fundamental Form),它描述了曲面如何嵌入到三维欧几里得空间中,反映了曲面的外在曲率。 曲面的曲率: 深入探讨曲面的各种曲率概念,包括高斯曲率(Gaussian Curvature)、平均曲率(Mean Curvature)以及主曲率(Principal Curvatures)。讨论高斯曲率的几何意义,如它与曲面内蕴性质的关系(高斯绝版定理)。 测地线: 定义测地线(Geodesics)作为曲面上“最短路径”的推广,并探讨其存在的条件和性质。 曲面的等距变换与保形变换: 研究不同类型的变换对曲面几何性质的影响,特别是等距变换(Isometries)如何在保持曲面内蕴几何的同时改变其外在形态。 第三部分:微分流形初步 拓扑空间与度量空间: 回顾拓扑空间和度量空间的基本概念,为引入微分流形打下基础。 流形的概念: 定义微分流形(Differentiable Manifold),将其视为在局部上具有欧几里得空间结构的“光滑”空间。介绍流形的图册(Atlas)和光滑性条件。 流形上的坐标系与张量: 讨论流形上的坐标系,以及如何在流形上定义和计算张量(Tensors)。张量是微分几何中描述几何量的基本语言。 切空间与向量场: 定义流形上每一点的切空间(Tangent Space),并引入向量场(Vector Fields)的概念。向量场在流形上提供了“方向”的概念。 微分形式与积分: 介绍微分形式(Differential Forms),它们是张量的一种,在积分和拓扑研究中扮演重要角色。讨论流形上的积分。 第四部分:联络、曲率与黎曼几何 联络: 定义平行移动(Parallel Transport)的概念,并引入联络(Connection)作为描述向量场在流形上如何“平行移动”的工具。介绍列维-奇维塔联络(Levi-Civita Connection),这是度量兼容且挠率消失的特殊联络。 协变导数: 定义协变导数(Covariant Derivative),它是在联络框架下对向量场和张量进行微分的操作。 曲率张量: 基于联络和协变导数,定义黎曼曲率张量(Riemann Curvature Tensor),它是衡量流形弯曲程度的根本工具。 黎曼几何: 介绍黎曼几何(Riemannian Geometry),它在流形上引入了黎曼度量(Riemannian Metric),使得我们可以度量长度、角度、体积,并研究曲率。 黎曼流形的基本性质: 探讨黎曼流形上的测地线、指数映射(Exponential Map)等概念。 本书特色: 严谨的数学推导: 本书注重数学概念的逻辑严谨性和证明的完整性,帮助读者建立扎实的理论基础。 丰富的几何直觉: 在进行抽象推导的同时,本书力求通过生动的几何解释和直观的例子,帮助读者建立对抽象概念的感性认识。 循序渐进的难度: 内容组织上从经典的欧几里得空间曲面理论过渡到更抽象的微分流形和黎曼几何,难度层层递进,适合不同层次的读者。 广泛的应用前景: 本书介绍的微分几何工具在物理学(如广义相对论、弦理论)、计算机图形学、机器人学、大地测量学等众多领域都有着重要的应用。 通过研习本书,读者将能够掌握微分几何的核心思想和方法,为进一步学习更高级的数学和物理理论打下坚实的基础。

作者简介

目录信息

读后感

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学流形的话强烈推荐去看 Loring W.Tu的《流形导论》,你不可能在其他地方学懂流形。我看过陈维桓的《微分几何引论》,也看过陈省身的《微分几何讲义》,都没学懂流形,后来都是在《流形导论》这本书里学懂的。 有些人是自己懂,但没耐心解释清楚,如陈省身;有...  

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学流形的话强烈推荐去看 Loring W.Tu的《流形导论》,你不可能在其他地方学懂流形。我看过陈维桓的《微分几何引论》,也看过陈省身的《微分几何讲义》,都没学懂流形,后来都是在《流形导论》这本书里学懂的。 有些人是自己懂,但没耐心解释清楚,如陈省身;有...  

评分

chern是个天才,写的书对于没有这方面深厚基础的来说,的确也是天书。 至少从经典的欧氏微分几何开始入手,陈维桓的《微分几何初步》是个选择,或者选择具有直观背景或者物理背景的《微分几何及其应用》。 这本可以先收藏了。

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学流形的话强烈推荐去看 Loring W.Tu的《流形导论》,你不可能在其他地方学懂流形。我看过陈维桓的《微分几何引论》,也看过陈省身的《微分几何讲义》,都没学懂流形,后来都是在《流形导论》这本书里学懂的。 有些人是自己懂,但没耐心解释清楚,如陈省身;有...  

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chern是个天才,写的书对于没有这方面深厚基础的来说,的确也是天书。 至少从经典的欧氏微分几何开始入手,陈维桓的《微分几何初步》是个选择,或者选择具有直观背景或者物理背景的《微分几何及其应用》。 这本可以先收藏了。

用户评价

评分

这本书的开本适中,拿在手中感觉非常舒适,既不会过于笨重,又显得内容充实。书的纸张是那种略带米黄色的哑光纸,对眼睛非常友好,长时间阅读也不会感到疲劳。我第一眼注意到的是书的扉页,上面印着作者的名字,以及一句似乎是关于几何之美的引言,这句话立刻就点燃了我对书中内容的期待。作者在本书的开篇,似乎并没有急于引入复杂的公式,而是花了相当的章节来铺垫基础知识,比如拓扑空间、向量空间等。我个人认为,扎实的基础对于理解后续的微分几何概念至关重要,所以这一点令我感到十分欣慰。我尤其好奇书中关于“测地线”的讲解,我知道它是微分几何中一个非常核心且富有几何直觉的概念,能够理解它,就等于打开了理解曲率和最短路径的大门。我也期待书中能够包含一些关于微分几何在物理学中的应用的例子,比如广义相对论中的时空弯曲,这些实际的应用场景往往能极大地激发我的学习兴趣。我希望这本书能够不仅仅是理论的堆砌,更能让我体会到数学的逻辑之美和思想之妙。

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初拿到这本《微分几何讲义》,便被它那内敛而又充满力量感的封面设计所吸引。深邃的墨绿色,搭配烫银的标题,仿佛蕴藏着宇宙间最深刻的几何奥秘。书的整体质感极佳,纸张柔韧而不失挺括,散发着淡淡的油墨清香,每一次翻阅都是一种享受。我翻开第一页,序言部分便以一种非常直观且富有启发性的方式,勾勒了微分几何的宏大图景。作者并没有一开始就陷入枯燥的符号推导,而是从一些非常普遍的几何直觉出发,比如我们生活中熟悉的曲面,然后逐渐引导读者走向更抽象、更普遍的概念。我尤其喜欢作者用类比的方式来解释那些难以捉摸的数学对象,比如将联络概念比作“在曲面上导航的工具”,这样的描述瞬间就让抽象的概念变得生动起来。我对于书中关于“度量张量”的讲解非常期待,因为我知道这是理解曲率,以及计算距离和角度的关键。我对书中的数学史部分的介绍也充满了好奇,了解这些伟大的数学家是如何一步步建立起这套精妙的理论,对我来说是莫大的激励。我希望能在这本书中找到对这些概念深入浅出的讲解,并且能够感受到数学家们探索真理时的那种热情和智慧。

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这本书的手感极佳,封面采用了一种略带磨砂质感的硬纸板,触感温润,不易沾染指纹,整体给人一种低调而奢华的感觉。书的印刷质量非常高,字迹清晰锐利,行距和字距的设置也十分合理,阅读起来有一种流淌感。我拿到书后,首先翻阅的是目录,看到那些章节标题,诸如“微分流形的拓扑结构”、“张量分析与微分形式”等,我的内心充满了跃跃欲试的冲动。我知道,微分几何是连接代数和几何的重要桥梁,而这本书似乎正是要为我搭建这座桥梁。我非常期待书中对“切空间”和“向量场”的解释,我总觉得理解这两个概念是掌握微分几何的关键。我喜欢作者在初学者入门时,能够用一些形象的比喻来辅助理解,比如将切空间想象成在某个点上“所有可能方向的集合”。我也非常关注书中是否有关于“曲率”的详细讲解,我知道曲率是描述空间弯曲程度的核心概念,也是微分几何最迷人的部分之一。我希望这本书能够让我不仅理解“是什么”,更能理解“为什么”,体会到数学家们构建这些概念时的深刻洞察。

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这本书的包装相当用心,拆开快递的瞬间,便感受到一种拆盲盒般的惊喜。书的封皮采用了一种带有细微纹理的材料,触感独特,不易留下指纹,拿在手中有一种沉甸甸的质感。书页的边缘经过精细裁切,没有丝毫毛刺,整本书散发出淡淡的油墨香,让人心生愉悦。我首先翻阅的是封底的简介,作者用一种非常谦逊却又充满自信的语气,描述了本书的写作宗旨,强调了“逻辑的严谨性”和“思想的启发性”的结合。这让我对接下来的阅读充满了期待。我特别关注书中对于“切向量丛”和“余切向量丛”的介绍,我知道这两个概念是理解更高级微分几何概念的基础,理解它们,就如同掌握了理解流形上“运动”和“测量”的工具。我也对书中是否有关于“外微分”和“德拉姆定理”的讲解感到好奇,这些工具在拓扑学和代数几何中扮演着至关重要的角色,我想知道它们在微分几何中是如何运用的。我期待这本书能够用清晰的语言和恰当的例子,帮助我跨越从初等几何到抽象微分几何的鸿沟,让我感受到数学的严谨之美。

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这本书的封面设计着实令人眼前一亮,那种沉静而富有质感的蓝色,搭配上烫金的“微分几何讲义”几个字,瞬间就传递出一种严谨而又不失优雅的学术气息。我刚拿到手时,翻开第一页,一种淡淡的纸张香气扑鼻而来,这感觉已经很久没有在电子书时代体验过了。翻阅目录,那些熟悉的符号和概念,如“流形”、“张量”、“联络”等,立刻勾起了我对数学世界的好奇心。我本身并非数学专业出身,但一直对那些能够描述空间本质的抽象理论充满向往。这本书的开篇似乎就试图为我这样的“门外汉”铺设一条通往高深领域的桥梁,用清晰的语言和富有洞察力的类比来解释那些看似晦涩难懂的概念。我尤其期待书中对于黎曼几何发展历程的介绍,以及它如何深刻地影响了现代物理学,特别是爱因斯坦的广义相对论。听说这本书在数学史的脉络梳理上也颇有建树,这一点更是让我跃跃欲试,想要了解这些伟大的数学思想是如何在历史的长河中孕育和演进的。此外,我注意到书中配有大量的图示,这对于理解三维以上的空间几何概念至关重要。我总是在想象那些在高维空间中的奇妙景象,而图形往往是连接直观感受与抽象逻辑的最佳媒介。希望这本书的图示能够像是一位经验丰富的向导,带领我在抽象的数学迷宫中找到方向,不至于迷失在符号的海洋里。我对书中解决问题的思路和方法也充满期待,毕竟,理论的生命力在于其应用和解决实际问题的能力。

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这本书的排版设计堪称典范,字迹清晰,间距得当,即使长时间阅读也不会感到视觉疲劳。书页的材质是一种特殊的哑光纸,触感柔和,翻阅时不会产生刺眼的光反射。我拿到书后,首先浏览了目录,看到“李群与李代数”、“微分算子”等章节名称,我知道这本书的深度和广度都相当可观。作者在序言中强调,他希望本书能够“构建一个从基础概念到前沿研究的完整知识体系”。这一点让我感到非常兴奋,因为我一直希望能找到一本能够系统性地学习微分几何的书籍。我特别期待书中关于“黎曼流形上的微分几何”的详细讲解,我知道这是微分几何的核心内容,也是它与物理学紧密结合的关键。我希望能够在这本书中找到关于测地线、曲率、体积形式等概念的深入阐释,并了解它们在描述物理世界中的重要作用。我也对书中是否会涉及一些现代微分几何的研究方向,比如“调和分析”或“微分拓扑”,感到好奇,这将是我进一步深入学习的宝贵起点。

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拿到这本《微分几何讲义》,首先映入眼帘的是其简洁大方的设计风格。封面采用了纯色的背景,搭配经典的衬线字体,传递出一种永恒的学术魅力。书本拿在手里,感觉分量适中,翻页时纸张的触感非常舒适,不愧是高质量的印刷品。我迫不及待地翻开,作者在序言中就点明了本书的写作目标:不仅仅是传授知识,更是培养读者的“几何直觉”和“抽象思维能力”。这一点令我非常赞赏,因为我知道,微分几何的精髓在于其几何直观性,而很多时候,抽象的概念会阻碍我们深入理解。我尤其期待书中关于“纤维丛”的讲解,我知道这是微分几何中一个非常重要的概念,它能够统一许多看似独立的数学对象,比如向量丛、切丛等。我希望能在这本书中找到对其深入浅出的阐释,以及它在各个数学分支中的应用。我也非常好奇书中是否会探讨微分几何与代数几何之间的联系,我知道这两大数学领域有着千丝万缕的联系,能够理解它们之间的互动,将极大地拓宽我的数学视野。

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这本书的整体外观设计透露出一种沉静而睿智的学术气息。封面采用的是一种深棕色的材质,触感细腻,搭配烫金的标题,显得庄重而典雅。书的装订非常牢固,每一页都翻得很平整,便于长时间阅读。我翻到书的前几页,作者在引言中提到,他希望本书能够成为“一本真正能够引导读者独立思考的微分几何入门读物”。这句话让我倍感振奋,因为我一直在寻找一本能够启发我思考,而不是仅仅灌输概念的书籍。我非常关注书中关于“主丛”和“联络”的讲解,我知道这两个概念是微分几何中描述“连接”和“平行移动”的关键工具,理解它们,就如同掌握了在流形上进行“测量”和“推导”的能力。我也对书中是否会涉及“曲率张量”的计算和几何意义的解释充满期待。我知道,曲率是微分几何中最具魅力的部分之一,它深刻地揭示了空间的内在几何性质。我希望这本书能够用严谨的数学语言和丰富的几何直觉,带我领略微分几何的深邃之美。

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这本《微分几何讲义》的整体设计充满了严谨而又不失人文关怀的风格。书的封面采用的是一种沉静的暗紫色,搭配上白色和少许银色的字体,显得既有学术深度又不失艺术美感。书的纸张质地非常细腻,触感温润,翻页时发出细微的沙沙声,仿佛是知识在耳边低语。我打开书,看到作者在引言中写道:“微分几何是理解宇宙形状的语言”,这句话一下子就抓住了我的注意力。我一直对宇宙的奥秘充满好奇,而了解其几何结构似乎是通往理解的关键。我特别期待书中对“黎曼几何”部分的讲解,我知道这是现代物理学,尤其是广义相对论的基石。我希望能在这本书中找到关于黎曼度量、曲率张量等概念的清晰阐述,并了解它们如何描述引力的本质。此外,我也对书中可能包含的历史发展脉络介绍感到浓厚兴趣,了解这些伟大的思想是如何一步步演进,最终形成如此精妙的理论体系,对于我这样的学习者来说,是莫大的精神激励。我希望这本书能像一位博学的导师,用严谨的逻辑和深刻的见解,引领我探索微分几何的无限可能。

评分

这本书的装帧设计,与其说是印刷品,不如说更像是一件精心雕琢的艺术品。书脊的缝线紧密而整齐,每一页的裁切都无懈可击,拿在手里有一种沉甸甸的实在感。翻开书页,墨迹清晰,字体大小适中,排版也相当考究,给人的阅读体验是纯粹而宁静的。我拿到这本书的时候,正值一个周末的午后,阳光透过窗户洒在书页上,温暖而柔和。我迫不及待地翻到序言部分,作者以一种温和而又坚定的语气,阐述了编写这本讲义的初衷和目标。其中,他提到希望能够“为读者构建一个严谨而又易于理解的微分几何知识体系”,这句话深深触动了我。我一直觉得,数学的美在于它的严谨,但真正的理解则需要智慧的引导。我非常欣赏作者在序言中流露出的对数学教育的深刻思考,以及他对于如何将抽象概念具象化的不懈追求。虽然我还未深入研读具体内容,但仅仅从这序言中,我就能感受到作者在学术上的深厚功底和在教学上的良苦用心。这本书似乎不仅仅是一本教科书,更像是一次心灵的启迪,一次思想的对话。我特别关注书中关于“微分流形”这一核心概念的讲解,我理解这是微分几何的基石,如何理解它的拓扑性质和微分结构,将直接决定我后续学习的深度和广度。

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大師的作品, 可能更適合系統學習之後再來看...

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看过好几本参考书 这一本的切向量空间一节是最复杂的

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讲得比较清楚的书.

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讲得比较清楚的书.

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喜欢引入余切空间的函数芽方式。

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