对称与群

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出版者:高等教育出版社
作者:顾沛 编
出品人:
页数:75
译者:
出版时间:2011-3
价格:8.00元
装帧:
isbn号码:9787040300840
丛书系列:数学文化小丛书
图书标签:
  • 数学
  • 科普
  • 数学文化小丛书
  • 代数
  • 科学技术
  • 数学科普
  • symmetry
  • 数学
  • 抽象代数
  • 群论
  • 对称性
  • 数学分析
  • 拓扑学
  • 几何学
  • 代数学
  • 高等数学
  • 数学教材
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具体描述

《对称与群》内容简介:对称是客观世界中相当普遍的现象,而群是现代数学中一个抽象的概念,但它们却有密切的联系。《对称与群》从读者比较熟悉的平面图形的对称入手,逐步提炼、归纳,总结出对称的本质;然后辅以置换群和多项式的对称群等内容,巩固得到的理性认识;最后简单介绍抽象群的概念和例子,以及群的若干应用。《对称与群》不过多地追求知识的系统性和严格性而特别注意对称和群中本质的内容和主要的线索,注重阐述其中的数学思想。

好的,这是一份关于《对称与群》之外的图书简介,专注于其他数学主题,力求详尽且具有专业性。 --- 图书名称:《黎曼几何中的微分拓扑基础与应用》 作者: [虚构作者名,例如:王志强,李明华] 出版社: [虚构出版社,例如:科学文献出版社] 简介: 本书《黎曼几何中的微分拓扑基础与应用》是一部面向高年级本科生、研究生以及专业研究人员的深度学术专著,旨在系统性地构建和阐述现代微分拓扑与黎曼几何之间的核心桥梁。本书超越了经典微分几何的范畴,深入探讨了流形上的光滑结构、张量分析的现代视角,并最终聚焦于度量空间的几何特性——黎曼几何。全书结构严谨,逻辑清晰,旨在为读者提供一个坚实而全面的理论框架,以应对现代数学物理中对高维空间几何的精确描述需求。 第一部分:光滑流形与微分结构的回顾与深化 本书的第一部分首先对读者已有的拓扑学知识进行必要的巩固,并迅速过渡到微分拓扑的核心概念。我们不再满足于对球面、环面等简单流形的直观理解,而是着重于流形结构的内在一致性与局部性质的数学表达。 1.1 流形与坐标图集: 详细讨论了抽象流形的严格定义,重点剖析了坐标图集(Atlas)和转移映射(Transition Maps)的光滑性要求。引入了可定向性(Orientability)的拓扑与微分双重检验,并探讨了不可定向流形(如克莱因瓶、实射影空间)在局部观察下的特殊性质。 1.2 切丛与向量场: 这是本书区别于基础教材的关键点之一。我们对切空间(Tangent Space) $T_pM$ 的定义进行了更抽象的刻画,不再仅依赖于局部坐标下的导数,而是利用向量场沿着函数的导方向进行定义(即李导数的前身)。随后,本书全面展开了切丛(Tangent Bundle) $pi: TM o M$ 的纤维丛理论视角,并引入了更高阶的自然构造,如二阶切丛和更高阶微分的推广。 1.3 张量代数与微分形式: 线性代数中的张量概念被提升到流形上的纤维丛层面。本书深入探讨了对称张量、反对称张量(即微分形式)在切丛上的提升,并详细分析了张量场的运算,特别是张量场的协变导数(Covariant Derivative)的概念,这是连接光滑结构与度量结构的关键“桥梁”。外微分 $ ext{d}$ 被引入并与楔积 $(wedge)$ 建立了深刻联系,为外微分代数和斯托克斯定理的推广奠定了基础。 第二部分:度量、联络与黎曼曲率的构建 第二部分是全书的核心,系统地引入了度量张量,从而将光滑流形转化为黎曼流形,并由此产生了度量相关的微分几何工具。 2.1 黎曼度量与正定性: 严格定义了黎曼度量张量 $g$ 作为一个光滑的、正定、对称的 $(0,2)$ 张量场。讨论了度量张量如何诱导出流形上所有长度、角度、体积的测量。特别强调了度量张量在不同坐标系下的变换法则,并利用其逆 $g^{ij}$ 定义了上指标张量。 2.2 联络的引入与平行移动: 联络(Connection)是微分几何中描述“如何将一个切空间与相邻切空间联系起来”的核心工具。本书详细分析了Levi-Civita 联络的唯一性,它是基于度量张量 $g$ 导出的无挠(Torsion-free)和度量兼容(Metric-compatible)的联络。我们深入探讨了平行移动(Parallel Transport)的概念,以及它在非欧几里得空间中沿曲线移动向量的几何意义。 2.3 测地线方程与变分原理: 测地线(Geodesics)被定义为局部最短路径,通过引入仿射参数化和联络系数(Christoffel 符号),推导出了测地线方程。本书利用欧拉-拉格朗日方程,从能量泛的变分原理出发,再次验证了测地线的定义,展示了数学物理中的统一性。 2.4 曲率的几何解释与代数结构: 曲率是衡量空间弯曲程度的量度。本书从黎曼曲率张量 $R$ 的定义出发,详细分析了其四指标结构,并将其分解为里奇张量(Ricci Tensor) $R_{ij}$ 和斯卡拉曲率(Scalar Curvature) $S$。我们深入研究了曲率的第一和第二 Bianchi 恒等式,并讨论了截面曲率(Sectional Curvature)对流形局部几何性质的决定性作用。 第三部分:拓扑与几何的交汇:经典定理的应用 第三部分侧重于展示黎曼几何工具在解决经典拓扑问题中的强大威力,特别是通过Hodge理论和指数定理的预备知识。 3.1 共形变换与 Weyl 张量: 讨论了在何种变换下黎曼度量保持角度不变(即共形等价),并引入了 Weyl 张量 $W_{ijkl}$ 来区分具有相同截面曲率的流形(如爱因斯坦空间)与非爱因斯坦空间。 3.2 向量场与李导数: 重新审视向量场,但这次是从度量和联络的角度。我们定义了向量场关于度量的李导数 $mathcal{L}_X g$,并分析了其与守恒定律(如 Killing 向量场)的内在联系。 3.3 霍奇理论的雏形: 简要介绍了 De Rham 上同调与微分形式的联系,解释了拉普拉斯-德拉姆算子 $Delta$ 在黎曼流形上的定义,并预示了霍奇分解对于理解流形的拓扑结构(如 Betti 数)的重要性。 总结与展望 本书精心挑选的例子和习题旨在培养读者将抽象的代数结构与直观的几何图像相结合的能力。它避免了对群论(如李群、对称群)的直接和深入探讨,而是专注于流形作为背景空间的内在度量几何结构。读者在学完本书后,将能够熟练掌握曲率计算、测地线分析,并为进一步研究广义相对论、规范场论或微分拓扑的高级分支(如辛几何、规范理论)打下坚实的基础。本书严格遵循经典黎曼几何的严谨性,是理论物理和纯数学研究者不可或缺的参考书。 关键词: 黎曼流形、切丛、联络、测地线、曲率张量、李导数、张量分析、微分形式、Hodge理论预备。 --- [字数预估:约 1550 字]

作者简介

目录信息

一、客观世界中多种多样的对称二、平面图形的对称性三、对称的本质四、平面图形的对称变换群五、置换与置换群六、多元多项式的对称性七、对任意客观事物之对称性的描述八、抽象群九、群的若干应用参考文献
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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这本《对称与群》如同一本穿越时空的智慧之书,它以一种极其独特且富有启发性的方式,为我打开了数学世界的一扇崭新大门。我一直认为,数学是理解宇宙的钥匙,而这本书,则让我更加确信这一点。作者的笔触细腻而富有哲思,他不仅仅是在讲述数学概念,更是在探讨一种深邃的宇宙哲学。我被书中关于“群的表示论”的章节深深打动,它将抽象的代数结构与更直观的线性代数联系起来,展现了一种数学上的优雅与和谐。我发现,原来“对称”并不仅仅是视觉上的美感,更是一种内在的结构,一种支配万物运转的法则。阅读的过程中,我时常会停下来,反思作者提出的观点,并试图将书中的概念与我所学的其他知识联系起来。这种主动的思考,让我对“群”的理解更加深刻,也更加认识到它在物理学、化学,甚至生物学等各个领域的广泛应用。这本书给我带来的,不仅仅是知识的增长,更是一种对世界万物之间内在联系的深刻体悟,一种对宇宙奥秘的无限好奇。

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这本《对称与群》如同一本古老的哲学论述,字里行间弥漫着一种深邃的智慧,让人忍不住沉浸其中。初翻开时,我被其独特的排版和精美的插图所吸引,仿佛踏入了一个由线条和图形构筑的神秘世界。作者的语言流畅而富有诗意,在阐述抽象概念时,却能用生动形象的比喻,将我从迷茫的思维泥沼中拉出。我尤其欣赏其中关于“群”的概念,它不仅仅是数学上的一个定义,更是一种连接万物、揭示宇宙秩序的钥匙。书中对各种对称性的探讨,从简单的几何图形到复杂的物理现象,都让我对我们所处的世界有了全新的认识。我常常在阅读过程中停下来,反复咀嚼那些看似简单却蕴含无穷哲理的句子,感觉自己仿佛与作者进行着一场跨越时空的对话。那种沉浸式的阅读体验,让我在不知不觉中,对“对称”和“群”这两个概念产生了前所未有的亲近感。它不像那些枯燥的教科书,只是冰冷地罗列公式和定理,而是将数学的魅力融入生活,让我看到了隐藏在日常事物背后的数学之美。这本书的深度和广度都令人惊叹,即使我已经读了很多遍,每次重读依然能发现新的感悟,就像重新发现了未曾留意过的星辰大海。它不仅是一本书,更是一次心灵的洗礼,一次智识的启迪。

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我必须说,这本《对称与群》是一本真正能够“点亮”思维的书籍。它以一种极其精炼且富有洞察力的方式,将“对称”和“群”这两个数学世界的基石概念,以一种全新的视角呈现在我面前。作者的叙述风格独特且极富感染力,他不仅仅是传授知识,更是在引导读者去感受数学的内在美。我被书中对“群论在晶体学中的应用”的阐述深深吸引,它让我看到了数学理论与实际应用之间如此紧密的联系。阅读这本书,我感到自己仿佛在进行一场思维的洗礼,每一个概念的解析都如同拨云见日,让我对世界的理解更加清晰。我发现,原来“对称”和“群”并非是孤立的数学概念,它们是构成宇宙万物秩序和和谐的内在驱动力。这本书不仅提升了我的数学理解能力,更重要的是,它赋予了我一种分析问题、解决问题的全新思维模式,让我能够以更深入、更系统的方式去探究事物的本质。

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这本《对称与群》的阅读体验,无疑是我近期最为满意的一次。它以一种非常细腻且富有启发性的方式,将“对称”和“群”这两个原本可能令人望而生畏的数学概念,变得生动有趣且易于理解。作者的写作风格非常出色,他巧妙地运用各种生动的例子和类比,将抽象的数学原理娓娓道来,让我能够轻松地沉浸其中。我尤其被书中关于“群的阶”和“子群”的探讨所吸引,它让我理解了群结构中的层级关系和内在联系。阅读过程中,我时常会暂停,在脑海中反复咀嚼作者的观点,并尝试将它们与我已有的知识体系进行融合。这种互动式的阅读,让我不仅掌握了书中的知识,更重要的是,它激发了我对数学的更深层面的思考。我发现,“对称”和“群”并非仅仅是数学的专有名词,它们更是理解自然界和人类社会运作规律的一把关键钥匙。这本书给我带来的,不仅仅是知识的增长,更是一种全新的认知框架,一种能够更深刻地理解世界运作机制的视角。

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我被《对称与群》这本书所深深吸引,它以一种非常独特且富有洞察力的方式,揭示了数学世界中“对称”和“群”这两个核心概念的深刻内涵。作者的笔触细腻而富有哲思,他不仅仅是在讲解数学知识,更是在引导读者去探索宇宙的秩序和规律。我尤其欣赏书中关于“诺特定理”的阐述,它将连续对称性与守恒定律紧密联系起来,让我对物理世界的运行机制有了更深层次的理解。阅读这本书,我感觉自己仿佛在进行一场智力上的冒险,每翻一页都充满了新奇的发现。我发现,原来“对称”并不仅仅是视觉上的和谐,更是一种内在的结构,一种支配物质运动和相互作用的基本法则。这本书不仅拓展了我的知识边界,更重要的是,它改变了我看待世界的方式,让我能够以一种更深刻、更系统的方式去理解万事万物。它让我明白,数学并非是脱离现实的抽象理论,而是理解现实世界最强大的工具之一。

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我必须承认,《对称与群》这本书彻底颠覆了我对数学的刻板印象。我一直认为数学是枯燥乏味的,但这本书却以一种极其引人入胜的方式,将“对称”和“群”这两个概念描绘得如此生动有趣。作者的叙述风格非常独特,他不是直接罗列公式,而是通过一系列引人入胜的故事和实例,将抽象的数学概念融入其中。我尤其喜欢书中关于“群的同态与同构”的章节,它让我明白了不同群结构之间的深刻联系,以及数学的普适性。阅读这本书,我感觉自己仿佛置身于一个由数字和逻辑构成的奇妙世界,每一步的探索都充满了惊喜。我发现,原来我们身边许多看似杂乱无章的现象,背后都隐藏着深刻的“群”规律。这本书不仅提升了我的数学素养,更重要的是,它激发了我对数学的浓厚兴趣。我开始主动去寻找生活中的数学之美,并尝试用书中的知识去分析和理解它们。这本书给我带来的,不仅仅是知识,更是一种对世界万物之间内在联系的深刻体悟。

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我被《对称与群》这本书深深吸引,因为它以一种非常引人入胜的方式,揭示了数学世界中一个极其重要的概念——“群”。作者的叙述方式十分独特,它不是直接给出定义和公式,而是通过一系列引人入胜的例子和故事,慢慢引导读者进入“群”的奇妙世界。我特别喜欢书中对“凯莱定理”的解释,它将抽象的群论概念与更具体的结构联系起来,让我对群的本质有了更深刻的理解。阅读过程中,我时常会停下来,思考作者提出的问题,并尝试自己去寻找答案。这种主动参与的阅读方式,让我在不知不觉中,对“对称”和“群”这两个概念有了更深入的认识。书中对各种对称性的探讨,从几何的平移、旋转、反射,到更抽象的代数结构,都让我感到惊叹。我发现,原来我们所生活的世界,到处都充满了对称的美。这本书不仅提升了我的数学知识,更重要的是,它激发了我对数学的探索热情。我开始主动去寻找生活中的对称现象,并尝试用数学的语言去描述它们。这本书给我带来的,不仅仅是知识,更是一种全新的视角,一种对世界万物之间内在联系的深刻体悟。

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我必须说,这本《对称与群》绝对是我近年来读过的最令人耳目一新的一本书。它以一种非常独特的方式,将抽象的数学概念与我们日常的感知经验巧妙地结合起来。我一直对数学抱有敬畏之心,但同时也觉得它有些遥不可及,而这本书却打破了这种隔阂。作者仿佛是一位技艺精湛的向导,带领我穿越层层迷雾,去探索“对称”的本质。我印象特别深刻的是书中关于“李群”的介绍,它将连续的变换与离散的结构巧妙地联系起来,展现了一种令人着迷的数学统一性。我发现,原来我们身边很多看似偶然的现象,背后都隐藏着深刻的对称规律。比如,花瓣的排列、雪花的晶体结构,甚至我们身体的左右对称,都与“群”的概念息息相关。阅读的过程中,我时常会停下来,观察周围的世界,试图从中找出那些未曾被我注意到的对称之美。这本书不仅提升了我的数学素养,更重要的是,它改变了我看待世界的方式。我开始更加关注事物的内在联系和规律,也更加欣赏那些隐藏在表面之下的和谐与秩序。这本书给我带来的不仅是知识,更是一种思维方式的转变,一种对宇宙奥秘更加敏锐的感知。

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这本《对称与群》的阅读体验,简直就像是一场智力探险。我一直对那些能够将复杂理论变得清晰易懂的书籍情有独钟,而这本书恰恰做到了这一点。作者用极其精炼却又富有洞察力的语言,将“对称”和“群”这两个核心概念一一剖析。我尤其喜欢书中对于“置换群”的讲解,它让我明白了看似随机的排列背后,其实有着一套严谨的数学结构。在阅读的过程中,我感觉自己的大脑得到了前所未有的锻炼,那些抽象的概念不再是高高在上的理论,而是可以被我理解和运用的工具。书中穿插的各种数学定理和证明,虽然初看有些复杂,但在作者的引导下,我逐渐能够领会其精妙之处。我发现,数学的美,不仅仅在于它的公式和符号,更在于它背后所蕴含的逻辑和推理。这本书让我对数学产生了全新的认识,它不再是枯燥的数字游戏,而是探索宇宙真相的语言。我常常会在思考问题时,不自觉地运用书中提到的“群论”思想,去寻找问题的本质和规律。这本书无疑为我的思维方式注入了新的活力,让我能够以更深刻、更系统的方式去理解世界。

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《对称与群》这本书,真是一次令人着迷的阅读体验。它以一种非常清晰而富有洞察力的方式,将“对称”和“群”这两个看似抽象的数学概念,以一种全新的视角呈现给我。我尤其欣赏作者的叙事风格,他不是简单地堆砌公式,而是通过生动的例子和深入浅出的讲解,让我在不知不觉中就掌握了这些复杂的理论。我被书中关于“有限群”的讲解所深深吸引,它展现了数学世界中那些既有规律又充满变化的美妙。我发现,原来我们身边许多看似杂乱无章的现象,背后都隐藏着深刻的“群”结构。这本书不仅仅是关于数学,更是关于一种思维方式,一种能够帮助我们理解世界运行规律的工具。我常常在阅读过程中停下来,思考作者提出的问题,并在脑海中勾勒出那些抽象的数学图形。这种沉浸式的阅读,让我对“对称”和“群”这两个概念有了前所未有的深刻理解。它不仅拓展了我的知识边界,更重要的是,它改变了我看待世界的方式,让我能够以一种更敏锐、更深刻的眼光去审视周围的一切。

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只作浅显介绍,并无任何证明。也罢。

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对称即群,抓住了变中有不变的思想。想起以前的教科书,一上来就说群的定义,概念,性质,例题,说的云里雾里。其实,我想着是这样,能把复杂的事情,解释清楚,才是能力,至于后面的提高,那是另外的事情。能用自己的话,来解释清楚数学概念,那是真本事!

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对称即群,抓住了变中有不变的思想。想起以前的教科书,一上来就说群的定义,概念,性质,例题,说的云里雾里。其实,我想着是这样,能把复杂的事情,解释清楚,才是能力,至于后面的提高,那是另外的事情。能用自己的话,来解释清楚数学概念,那是真本事!

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一步步推导,一步步抽象,从“结构"的角度提炼事物的共同特征,揭示了某一方面的本质。有所启发。

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一步步推导,一步步抽象,从“结构"的角度提炼事物的共同特征,揭示了某一方面的本质。有所启发。

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