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拓撲學用什麼基礎

發布時間: 2022-10-02 05:25:59

『壹』 非數學系學生,想學一下拓撲學,需要有什幺基礎哪本入門較易看懂

munkres的topology,除了基礎拓撲學以外還包含一些代數拓撲的同倫理論,還算不錯。

『貳』 請問學習拓撲學需要什麼基礎

當然可以,一般來說,只要學過分析學,如數學分析,泛函分析來說,學習點集拓撲學就沒什麼問題。如果要學習代數拓撲,還應該具有近似代數的基礎。個人建議先從點集拓撲開始看

『叄』 泛函,拓撲學、近世代數並稱為數學專業的「新三基「,怎麼學,學習的順序

首先應該學好數學分析和高等代數。

然後學習<<近世代數>>,它研究數學系統的構造,例如構造一個封閉的運算系統。
在學習<<泛函分析>>之前需要學習復變和實變函數,這不是一件容易的事情。需要懂得公里化集合論的一些基本內容。泛函的基礎就是點集的性質。

<<拓撲學>>更近一步,需要近世代數和泛函的基礎。

如果你是要自學的話,建議需要打好數學分析,高等代數,復變/實變的基礎才能開始泛函。

『肆』 求教,學實變函數和拓撲學需要什麼基礎

基礎課程不用說:數學分析、高等代數、解析幾何,這三門是必須的,然後對集合論比較熟悉,就可以了!在提醒一下,雖然只需要這么一點東西,但是它所需要的思維是非常活躍的,所以一般放在大三,這門課程有些難度,同時也很重要!

『伍』 什麼是拓撲學

拓撲學的英文名是Topology,直譯是地誌學,也就是和研究地形、地貌相類似的有關學科。我國早期曾經翻譯成「形勢幾何學」、「連續幾何學」、「一對一的連續變換群下的幾何學」,但是,這幾種譯名都不大好理解,1956年統一的《數學名詞》把它確定為拓撲學,這是按音譯過來的。

拓撲學是幾何學的一個分支,但是這種幾何學又和通常的平面幾何、立體幾何不同。通常的平面幾何或立體幾何研究的對象是點、線、面之間的位置關系以及它們的度量性質。拓撲學對於研究對象的長短、大小、面積、體積等度量性質和數量關系都無關。

舉例來說,在通常的平面幾何里,把平面上的一個圖形搬到另一個圖形上,如果完全重合,那麼這兩個圖形叫做全等形。但是,在拓撲學里所研究的圖形,在運動中無論它的大小或者形狀都發生變化。在拓撲學里沒有不能彎曲的元素,每一個圖形的大小、形狀都可以改變。例如,前面講的歐拉在解決哥尼斯堡七橋問題的時候,他畫的圖形就不考慮它的大小、形狀,僅考慮點和線的個數。這些就是拓撲學思考問題的出發點。

拓撲性質有那些呢?首先我們介紹拓撲等價,這是比較容易理解的一個拓撲性質。

在拓撲學里不討論兩個圖形全等的概念,但是討論拓撲等價的概念。比如,盡管圓和方形、三角形的形狀、大小不同,在拓撲變換下,它們都是等價圖形。左圖的三樣東西就是拓撲等價的,換句話講,就是從拓撲學的角度看,它們是完全一樣的。

在一個球面上任選一些點用不相交的線把它們連接起來,這樣球面就被這些線分成許多塊。在拓撲變換下,點、線、塊的數目仍和原來的數目一樣,這就是拓撲等價。一般地說,對於任意形狀的閉曲面,只要不把曲面撕裂或割破,他的變換就是拓撲變幻,就存在拓撲等價。

應該指出,環面不具有這個性質。比如像左圖那樣,把環面切開,它不至於分成許多塊,只是變成一個彎曲的圓桶形,對於這種情況,我們就說球面不能拓撲的變成環面。所以球面和環面在拓撲學中是不同的曲面。

直線上的點和線的結合關系、順序關系,在拓撲變換下不變,這是拓撲性質。在拓撲學中曲線和曲面的閉合性質也是拓撲性質。

我們通常講的平面、曲面通常有兩個面,就像一張紙有兩個面一樣。但德國數學家莫比烏斯(1790~1868)在1858年發現了莫比烏斯曲面。這種曲面就不能用不同的顏色來塗滿兩個側面。

拓撲變換的不變性、不變數還有很多,這里不在介紹。

拓撲學建立後,由於其它數學學科的發展需要,它也得到了迅速的發展。特別是黎曼創立黎曼幾何以後,他把拓撲學概念作為分析函數論的基礎,更加促進了拓撲學的進展。

二十世紀以來,集合論被引進了拓撲學,為拓撲學開拓了新的面貌。拓撲學的研究就變成了關於任意點集的對應的概念。拓撲學中一些需要精確化描述的問題都可以應用集合來論述。

因為大量自然現象具有連續性,所以拓撲學具有廣泛聯系各種實際事物的可能性。通過拓撲學的研究,可以闡明空間的集合結構,從而掌握空間之間的函數關系。本世紀三十年代以後,數學家對拓撲學的研究更加深入,提出了許多全新的概念。比如,一致性結構概念、抽象距概念和近似空間概念等等。有一門數學分支叫做微分幾何,是用微分工具來研究取線、曲面等在一點附近的彎曲情況,而拓撲學是研究曲面的全局聯系的情況,因此,這兩門學科應該存在某種本質的聯系。1945年,美籍中國數學家陳省身建立了代數拓撲和微分幾何的聯系,並推進了整體幾何學的發展。

拓撲學發展到今天,在理論上已經十分明顯分成了兩個分支。一個分支是偏重於用分析的方法來研究的,叫做點集拓撲學,或者叫做分析拓撲學。另一個分支是偏重於用代數方法來研究的,叫做代數拓撲。現在,這兩個分支又有統一的趨勢。

拓撲學在泛函分析、李群論、微分幾何、微分方程額其他許多數學分支中都有廣泛的應用。

『陸』 學習拓撲學的順序是怎麼樣的比如點集拓撲、代數拓撲、微分拓撲,拓撲學還有哪些內容需要什麼基礎

以大學課程來看的話,一般都是先學點集拓撲,再到代數拓撲,再到微分拓撲。至於拓撲有哪些內容,其實拓撲學是一個很大的概念,上面提到的三門課程只能說是入門級別的課程。真要說現代數學關心的領域,其實有很多很多的分支。幾個例子:代數拓撲,主要研究同調、同倫群(比如前兩年剛剛證明的61維球有唯一的微分結構);高維拓撲,主要指5維及以上(這類好像相對冷門);低維拓撲(三維和四維,這裡面又有很多相關的分支,比如紐結理論、雙曲幾何、規范場論等等)。而且現代數學也是相互關聯、相互交叉的,不說純屬學內部的聯系,拓撲在現實中也有很多應用(可以去找找紐結方法研究DNA、拓撲數據分析之類的)

『柒』 學習拓撲學需要多少數學基礎

高等數學,向量數學,

『捌』 學習拓撲學,復變函數和泛函分析分別都需要哪些基礎數學知識

點集拓撲是其他分析科的基礎,一般學過一門數學分析就可以修了
復變一般要有拓撲和實分析的基礎
泛函要有拓撲、實分析的基礎,可以沒有復分析。最好學過一些線性代數

『玖』 想學拓撲學,需要什麼基礎

拓撲學 與 幾何 不同
前者與代數聯系密切 後者與分析聯系密切
所以你需要學習 近世代數 因為拓撲中要很多群論的知識

『拾』 數學分析是不是拓撲學基礎啊

不是

拓撲學基礎是線性代數(高等代數)