編輯推薦
適讀人群 :大學數學係師生、中學數學教師、數學研究人員和數學愛好者 深受數學愛好者喜愛的暢銷書,連續幾年銷量**
內容簡介
《數學名著譯叢·數學:它的內容,方法和意義》是前蘇聯著名數學價位普及數學知識撰寫的一部名著,用極其通俗的語言介紹瞭現代數學各個分支的內容,曆史發展及其在自然科學和工程技術中的應用。《數學名著譯叢·數學:它的內容,方法和意義》內容精煉,由淺入深,隻要具備高中數學知識就可閱讀。《數學名著譯叢·數學:它的內容,方法和意義》共20章,分三捲齣版。每章介紹數學的一個分支,《數學名著譯叢·數學:它的內容、方法和意義(第1捲)》的內容包括數學概觀、數學分析、解析幾何和代數。
《數學名著譯叢·數學:它的內容、方法和意義(第1捲)》可供高等院校理工科師生、普通高中師生、工程技術人員和數學愛好者閱讀。
內頁插圖
目錄
原序
第一章 數學概觀
§1.數學的特點
§2.算術
§3.幾何
§4.算術和幾何
§5.初等數學時代
§6.變量的數學
§7.現代數學
§8.數學的本質
§9.數學發展的規律性
第二章 數學分析
§1.緒論
§2.函數
§3.極限
§4.連續函數
§5.導數
§6.微分的法則
§7.極大與極小.函數圖形的研究
§8.函數的增量與微分
§9.泰勒公式
§10.積分
§11.不定積分.積分的技術
§12.多元函數
§13.積分概念的推廣
§14.級數
第三章 解析幾何
§1.緒論
§2.笛卡兒的兩個基本觀念
§3.一些最簡單的問題
§4.由一次和二次方程所錶示的麯綫的研究
§5.解三次和四次代數方程的笛卡兒方法
§6.牛頓關於直徑的普遍理論
§7.橢圓、雙麯綫和拋物綫
§8.把一般的二次方程化成標準形狀
§9.用三個數規定力、速度和加速度.嚮量理論
§10.空間解析幾何.空間中的麯麵的方程和麯綫的方程
§11.仿射變換和正交變換
§12.不變量理論
§13.射影幾何
§14.羅侖茲變換
結束語
第四章 代數(代數方程的理論)
§1.緒論
§2.方程的代數解
§3.代數基本定理
§4.多項式的根在復平麵上的分布的研究
§6.根的近似計算法
精彩書摘
第二,一些分析方麵的問題,在開始應用代數的方法以後,變成明顯的和容易理解的,這些方法是建立在一次方程組理論的深刻推廣(對於無窮多的情形)的基礎上的。
最後,代數的高深部分在近代物理中找到瞭應用,即量子力學的基本概念是藉助於復雜的並且不初等的代數對象錶達的。
代數學史的基本特徵如下:
首先必須指齣的是:關於什麼是代數以及代數的基本問題是什麼這兩個問題的觀念有兩次改變,一次是上世紀的前半期,而另一次是在本世紀初。在三個不同時期內,人們將三個很不相同的東西理解為代數學,代數學的這些曆史不同於解析幾何、微分學及積分學這三種著名的計算學科的曆史,後者是由它的創始人——費爾馬、笛卡兒、牛頓、萊布尼茨及其他學者所親手奠立的,在進一步的蓬勃發展過程中,甚至有時是用大量的新篇章來補充的時候,它們本來麵目在原則上卻隻有較少的改變。
在古代,為瞭解決某些種類的數學問題而找到的任何法則都是用語句把它記下來,因為那時字母錶示法還沒有發明。“代數”這個字本身是由九世紀的花刺子模學者的最重要的著作的名稱産生的,這個學者叫做穆罕默德·阿裏·花刺子模(參看第一章),在他的著作裏産生瞭第一個解一次及二次方程的一般性法則。然而字母錶示法的引進通常是和維耶特的名字相聯係的,他不僅用字母錶示未知數,並且開始用字母錶示給定的量,笛卡兒對於字母錶示法的發展也做瞭不少工作,於是通常的數也可用字母錶示。從這個時候開始,實際上把代數看成是關於字母計算,關於由字母構成的公式的變換以及關於代數方程等等的科學,它與算術的不同在於算術永遠是對具體數字的運算。
……
前言/序言
數學,由於實際的需要在古代便已經産生瞭,現在發展成為分支眾多的龐大係統。數學正如其他科學一樣,反映瞭物質實際的規律,並成為理解自然和徵服自然的有力武器。但由於數學本身的高度抽象性,緻使它的新的部門比較難為非專業的人所理解。正因為數學的這種抽象特徵,所以還在古代便産生瞭認為數學與物質實際無關的唯心概念。
在編寫這本書時,作者們是從這樣的共同願望齣發,即要嚮蘇聯知識界的相當廣大的階層介紹每個數學分支的內容與方法,它的物質基礎及發展道路。
讀者隻要具備中等學校數學課程的知識就能閱讀本書;但三捲中每捲材料的難易程度是不一緻的,要想初步認識高等數學的原理,可讀前麵幾章;但要全部理解以後各章,則需要參考相應的教科書。對全書而言,則基本上隻有那些在運用數學分析方法(微分法與積分法)已有某些經驗的讀者纔容易理解,對於這類讀者——自然科學與工程專業界人士及數學教師——引導他們熟悉更新的數學分支的那些章節是特彆重要的。
自然,要在一部書裏概括數學研究的豐富內容(即使是它幾個主要方嚮的),是不可能的,因此在選材方麵就必須有某些自由。但總的說來,這部書應當能使讀者對近代數學的情況及其發生與整個發展的前景大緻有一個概念。因此在一定程度上也考慮到那些已知道書中所用的事實材料的基本部分的人。這本書當能幫助我們的某些青年數學工作者消除他們有時常有的某些眼界的狹隘性。
本書各章由不同的作者寫成,作者的姓名分載於目錄中。但作為一部完整的著作來說,則是一個集體勞動的産物。它的總的計劃、材料的選擇、各章文稿的內容,都經過集體討論,並在熱烈地交換意見的基礎上加以改善。蘇聯很多城市的數學傢在有關的討論會上對本書的初稿發錶瞭寶貴的意見,這些意見和建議,作者們都曾加以考慮。
好的,這是一本關於數學思想、方法與曆史的著作的簡介,內容詳實,旨在探討數學的本質和其在人類文明中的作用,但不涉及您提到的具體書目。 --- 《追溯理性之光:數學思維的演進與應用》 一部深入剖析數學精神,探尋其邏輯基石與曆史足跡的宏大敘事。 引言:數學的生命脈動 數學,不僅僅是數字與公式的集閤,它是人類理性思維最純粹的結晶,是理解宇宙秩序的根本語言。本書旨在超越教科書的範疇,帶領讀者走進數學的“思想腹地”,探究那些塑造瞭我們現代科學、技術乃至哲學觀念的深刻原理與概念。我們不再僅僅關注如何解題,而是追問:數學“是什麼”?它的內在邏輯如何構建?它如何從古代的實踐應用逐步升華為一門抽象的、普遍的真理之學? 本書分為四個核心部分,層層遞進,構建起一座通嚮數學精神世界的橋梁。 --- 第一部分:公理與演繹的殿堂——數學的邏輯基石 本部分深入探討瞭數學賴以建立的邏輯框架,特彆是歐幾裏得幾何所確立的公理化方法對整個西方理性傳統的深遠影響。 1.1 幾何學的起源與蛻變:從大地測量到抽象空間 我們追溯幾何學在古巴比倫和古埃及的實用起源,重點分析畢達哥拉斯學派如何首次賦予幾何學以哲學意義——即“數即萬物之源”。隨後,我們將詳細審視歐幾裏得《幾何原本》的結構:它如何通過清晰的定義、公設與公理,建立起一個無可置疑的演繹體係。 五大公設的張力: 重點討論“平行綫公設”的獨特地位,以及曆史上數學傢們對其的執著探求,這直接引齣瞭對數學本質認識的重大突破。 形式化思維的典範: 闡述公理化方法如何成為所有嚴謹科學的範本,定義瞭“證明”這一概念的嚴格標準。 1.2 邏輯的重建與集閤論的危機 進入十九世紀末與二十世紀初,數學的基礎遭遇瞭前所未有的挑戰。本節聚焦於數學基礎研究的復興,探討哲學傢和數學傢們如何試圖為所有數學分支尋找一個統一、無矛盾的“第一原理”。 弗雷格與羅素的努力: 分析邏輯主義學派試圖將數學完全還原為邏輯的嘗試,以及羅素悖論如何暴露瞭樸素集閤論的內在缺陷。 策梅洛-弗蘭剋爾(ZF)集閤論的誕生: 闡述現代數學的通用基礎——公理化集閤論——是如何被構建起來的,以及它如何成功地規避瞭早期的矛盾,成為容納幾乎所有數學分支的“萬有理論”。 --- 第二部分:連續性與無限——分析學的誕生與革命 本部分聚焦於數學對“變化”和“無限”的把握,這是古典代數嚮現代微積分和分析學飛躍的關鍵。 2.1 無窮小與流變之術:牛頓與萊布尼茨的交鋒 詳細考察微積分的獨立發明,分析牛頓的“流數法”和萊布尼茨的“差分法”的異同。重點不在於公式推導,而在於它們如何首次提供瞭處理瞬時變化率和纍積效應的強大工具,從而徹底改變瞭物理學和工程學的麵貌。 “無窮小”的哲學睏境: 探討早期微積分概念的直觀性與嚴謹性之間的矛盾,以及這種直觀方法如何為後來的嚴格化奠定基礎。 2.2 極限觀念的勝利:柯西與魏爾斯特拉斯的嚴密化 分析十八世紀末對微積分基礎的質疑如何促使數學傢們尋求更堅實的立足點。 ε-δ 語言的建立: 詳細解讀柯西和魏爾斯特拉斯如何通過極限的精確定義(即著名的“ε-δ語言”)徹底清除瞭“無窮小”概念的模糊性,使連續性、收斂性和導數的概念獲得瞭無可辯駁的嚴謹性。這標誌著數學分析學進入瞭成熟階段。 實數係的構造: 探討戴德金分割和柯西序列等方法如何為整個實數係統提供一個邏輯完備的理論基礎,確保瞭連續統的可靠性。 --- 第三部分:量化與不確定性——概率論與統計學的崛起 本部分探討數學如何從確定性的王國走嚮處理“隨機性”與“不確定性”的領域,這是現代科學,尤其是社會科學和信息科學的基石。 3.1 概率的哲學辯論:從賭桌到宇宙規律 追溯概率論的早期發展,從費馬和帕斯卡對賭博問題的研究,到拉普拉斯試圖用決定論解釋一切的宏偉嘗試。 經典概率的局限性: 分析古典概率論在處理復雜事件時的局限,以及貝努利等人的工作如何引入大數定律,將概率從純粹的猜測提升為科學推斷的工具。 3.2 貝葉斯革命與信息時代 重點分析二十世紀以來統計推斷方法的重大進展,特彆是貝葉斯方法的復興及其在現代數據科學中的核心地位。 推斷的視角: 比較頻率學派和貝葉斯學派在處理先驗知識和後驗推斷上的根本區彆,理解為什麼現代數據分析越來越依賴於概率模型來量化知識的更新過程。 --- 第四部分:數學的疆域擴展——抽象化與跨界融閤 最後一部分將目光投嚮近現代數學的蓬勃發展,探討數學概念如何被提升到越來越高的抽象層次,並與其他領域發生深刻的互動。 4.1 抽象代數的魔力:結構與對稱性的統一 介紹群論、環論和域論等抽象代數的核心概念。這些理論不再關注具體的數字或函數,而是研究不同數學對象之間的“結構”和“變換規律”。 群論的力量: 以伽羅瓦理論為例,展示群論如何解決瞭一個睏擾瞭數百年的古典問題——五次及以上代數方程的求根問題,揭示瞭其在對稱性分析中的普適性。 4.2 拓撲學:幾何學的終極抽象 闡述拓撲學——這門“橡皮泥幾何學”——的核心思想:研究在連續變形下保持不變的性質。 空間的本質屬性: 探討連通性、緊緻性等拓撲不變量,理解為什麼拓撲學能夠成為現代物理學(如弦理論、宇宙學)和復雜係統研究中不可或缺的語言。 --- 結語:數學與人類心智的未來 本書最終將迴歸到對數學傢工作的精神贊頌。數學的意義不僅在於其在工程、物理、金融中的應用,更在於它提供瞭一種對真理最純粹、最無私的追求方式。它訓練我們的心智,使我們能夠處理復雜性,洞察隱藏的秩序,並在看似混亂的現象中發現普遍的規律。《追溯理性之光》 邀請所有對知識懷有好奇心的人,一同進行這場穿越人類理性巔峰的偉大探險。