Abstract Algebra

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出版者:
作者:Dummit, David S.
出品人:
页数:944
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价格:0
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isbn号码:9780470386286
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具体描述

现代数学的基石:群、环与域的深度探索 本书名称:当代代数结构与应用 作者: (此处留空,模拟真实书籍的写作风格) 出版社: (此处留空) 出版年份: (此处留空) --- 导言:超越计算的抽象世界 在数学的广袤领域中,当我们试图理解对称性、结构与操作的本质规律时,我们不可避免地会迈入抽象代数的殿堂。然而,本书《当代代数结构与应用》并非传统意义上对“抽象代数”(Abstract Algebra)这一特定名称的学科进行纯粹的、教科书式的梳理。相反,我们致力于构建一个更广阔的、更具应用导向的视角,聚焦于那些支撑现代数学与科学进步的核心代数概念——结构、变换与同构——的精细描摹与深刻洞察。 本书的叙事主线,将完全避开对“抽象代数”这一术语的直接概念界定和系统性章节划分,而是通过对离散结构、连续变换群与代数几何基础的深度剖析,间接展现出代数思维的强大力量。我们相信,真正的理解来自于对结构的功能性而非仅仅是命名的把握。 第一部分:离散空间的拓扑与组合代数基础 本部分将我们带入一个由有限元素和精确变换所定义的宇宙,重点在于那些在密码学、算法设计和信息论中发挥决定性作用的结构。 第一章:有限域与伽罗瓦结构(Galois Structures in Finite Fields) 本章不会讨论“环”或“域”的抽象定义,而是直接从构造的角度切入。我们将详细探讨如何使用多项式在有限域 $mathbb{F}_p$ 上构造更高阶的有限域 $mathbb{F}_{p^n}$。重点将放在这些域如何作为高效的编码(如Reed-Solomon 编码的基础)和加密算法(如椭圆曲线密码学中的底层算术)的平台。我们将深入研究域的扩张性质,分析其乘法群的循环结构,以及这些结构如何保证了有限域运算的唯一性和可预测性。这里的讨论完全聚焦于构造性证明与计算实践,而非形式化的公理验证。 第二章:有限群论的几何体现:晶体学与置换(Crystallographic Groups and Permutations) 本章的重点在于对称性的量化。我们不会以“群的定义”开篇,而是从描述晶体结构(点群与空间群)的物理需求出发。通过对旋转、反射和滑移反射的组合分析,读者将直观理解陪集和正规子群的几何意义。我们将大量使用置换表示来分析有限变换的性质,特别是那些在组合优化问题中出现的对称结构。这里的核心是操作的可逆性与结合律在物理和几何场景中的自然体现。 第二部分:连续空间的变换与对称性分析 本部分转向连续结构,探讨那些描述自然界基本作用力与几何不变性的代数框架。 第三章:李群的微分几何视角(The Differential Geometry of Transformation Groups) 我们绕开对“群”的抽象定义,直接进入李群的讨论。重点在于无穷小生成元和李代数的概念。本书将把李群视为由微分方程描述的光滑流形上的变换群。我们将详细分析如 $ ext{SO}(3)$(三维旋转群)和 $ ext{SE}(3)$(欧几里得运动群)的结构,侧重于如何使用指数映射将代数结构(切空间上的向量)与群的元素(实际变换)联系起来。这为理解物理学中的规范理论提供了坚实的数学工具。 第四章:表示论的酉空间实现(Unitary Realizations in Hilbert Spaces) 本章探讨结构如何在不同的“视角”下被观察。我们不谈“同态”或“同构”的抽象概念,而是直接聚焦于如何将抽象的变换结构嵌入到具有内积的复向量空间中。重点分析酉表示的性质,这对于量子力学中对物理量(如角动量算符)的描述至关重要。通过对特征标和不可约表示的计算分析,我们将展示如何分解复杂的变换系统为更基本、不可再分解的子系统,这本质上是对结构相似性的深入挖掘。 第三部分:代数结构在现代计算中的桥梁作用 本部分着眼于结构理论如何被用于构建更高级的数学对象和解决复杂问题。 第五章:模与分解理论:向量空间的精细化(Modules and Decomposition Theory: Finer Views of Vector Spaces) 本章将向量空间的概念推广到更一般的代数环境。我们不会首先定义“模”,而是从线性代数在非交换环境下的延伸这一动机出发。我们将研究如何通过主理想域上的模块结构来理解复杂矩阵的经典正规型(如Jordan标准型)。这里的核心是分解定理——如何将一个复杂的代数对象(模)分解为一系列更简单、更易于处理的组件,这是现代代数几何和表示论的基石。 第六章:同调方法的代数根源(The Algebraic Roots of Homological Methods) 本章将代数结构与拓扑和组合对象联系起来。我们聚焦于链复形(Chain Complexes)和边界映射(Boundary Maps)的构造。这些映射的代数性质(如复合后的结果为零)是定义“同调群”的关键。本书将使用精确序列(Exact Sequences)来描述信息流动的保持与损失,例如在描述代数流形(Algebraic Varieties)的拓扑性质时,这种结构导出的不变量如何保持不变,无论我们如何进行连续或离散的变形。 结语:结构思维的普适性 《当代代数结构与应用》旨在提供一种操作性的、面向应用的代数视角。本书避免了纯粹形式主义的冗长铺陈,而是将读者的注意力引导至如何构造、如何变换以及如何分解这些强大的数学结构。通过对有限域算术、几何对称性、连续变换的微分描述以及复杂系统分解方法的深入探讨,读者将掌握的不是一套固定的“抽象代数”定义,而是一种能够灵活应用于密码学、物理学、编码理论乃至高级几何分析的结构化思维模式。本书是一部关于数学工具箱中那些最精妙、最基础的“机械原理”的深度解读。

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读后感

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用户评价

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《抽象代数》这本书,在我脑海中勾勒出了一幅宏伟而精密的数学图景。它不仅仅是一本关于抽象代数的教材,更像是一位博学的向导,引领我深入探索数学的殿堂。我最欣赏的是书中对概念的引入方式,它总是能够找到最恰当的切入点,让读者在理解基础的同时,能够感受到后续知识的必然性和重要性。例如,在介绍环的概念时,书中先从整数环和多项式环等读者熟悉的例子入手,展现了它们的运算性质,然后才逐步抽象出环的公理体系。这种“具体到抽象”的教学方法,极大地减少了学习过程中的陌生感和畏难情绪。书中对每一个定理的证明都详尽而严谨,作者善于使用清晰的逻辑链条,引导读者一步步推导出结论,并对证明中的关键步骤进行深入剖析,让我能够真正理解定理的内涵和意义。此外,书中穿插的大量习题,不仅巩固了所学知识,更激发了我独立思考和解决问题的能力。通过解决这些习题,我能够更深入地理解抽象代数的概念,并将其应用于更复杂的数学情境中。这本书为我打开了通往更广阔数学世界的大门,让我对数学的理解达到了一个新的高度。

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这本《抽象代数》简直是一次智力探险的邀请,我怀揣着对数学深邃之美的渴望,踏入了它的扉页。从一开始,作者就以一种近乎艺术家的手法,将那些原本抽象的概念,如群、环、域,如同精雕细琢的宝石一般展现在我面前。它不是那种枯燥的教科书,而是更像一位经验丰富的向导,引领我在概念的森林中穿梭,在定理的河流中畅游。我尤其欣赏它对每个概念引入的循序渐进,从最基础的群论开始,逐步深入到更复杂的结构,每一个新概念的出现都仿佛是前一个概念自然而然的延伸,而不是突兀的跳跃。书中大量的例子,从对称群到多项式环,都极大地帮助我理解了这些理论的实际应用和内在逻辑。读完前几章,我仿佛看到了数学世界的一扇新大门向我敞开,那些曾经遥不可及的数学符号和结构,如今都变得生动而富有生命力。我开始能够理解为什么这些抽象的结构如此重要,它们是如何成为现代数学的基石,又是如何深刻地影响着密码学、几何学乃至物理学等诸多领域。那种拨开迷雾,豁然开朗的感觉,是任何其他书籍都无法给予的。这本书不仅仅是教授知识,更是在培养一种解决问题的能力,一种独立思考的习惯,以及对数学本质的深刻洞察。它让我明白,抽象并非空洞,而是蕴含着普遍真理的精致载体。

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《抽象代数》这本书,给我的感受是既挑战又充满启发。作者以一种非常系统和深入的方式,将抽象代数的核心概念展现在我面前。我特别欣赏它对群论的阐述,从群的定义、性质,到子群、陪集、正规子群,再到同态和同构,每一个部分都衔接得非常自然,并且给出了大量的例子来帮助理解。例如,书中对对称群的分析,让我能够直观地感受到抽象的群结构在几何图形中的体现。作者在定理的证明上,也非常严谨和详尽,它不仅仅是给出证明,更是会分析证明中的关键步骤,让读者能够真正理解定理的内涵。我特别喜欢书中关于群的分类以及西罗定理的部分,它们展现了抽象代数在解决数学难题方面的强大威力。这本书不仅仅是知识的传授,更是对数学思维方式的培养,它让我学会了如何进行抽象思考,如何构建严谨的逻辑,以及如何欣赏数学的内在美。

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《抽象代数》这本书,给我带来的感受是复杂而又美妙的。它像一位严谨的学者,又像一位富有耐心的导师。我从未想过,数学中的抽象概念能够被如此系统且深入地阐释。作者在内容的组织上,展现了惊人的逻辑性和条理性。从最基本的集合论背景,到群、环、域的定义与性质,再到同态、同构等更高级的概念,每一个部分都像是精心搭建的积木,层层递进,环环相扣。我特别欣赏书中对每一个定理的证明过程,它们不仅仅是逻辑推理的展示,更是一种思维方式的启迪。作者善于引导读者去发现证明的关键点,去理解定理背后的“灵魂”。书中的例子也是其一大亮点,它们生动形象,将抽象的理论具象化,让我能够更好地把握概念的精髓。例如,在讲解对称群时,书中通过对各种几何图形的对称操作进行分析,让我对抽象的群结构有了直观的认识。读这本书,我仿佛置身于一个由数学原理构成的精致世界,每一次阅读都像是在探索一个未知的领域,不断发现新的惊喜。它不仅仅是学习抽象代数知识的工具,更是一种对思维方式的训练,一种对数学美的体验。

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在我阅读《抽象代数》的过程中,我深刻体会到了一种由浅入深、由易到难的循序渐进的学习体验。作者在处理抽象概念时,并没有选择直接抛出复杂的定义,而是巧妙地通过一系列简单的例子和直观的类比来引导读者进入核心。比如,在引入群的概念时,书中首先从对称性、置换等具体例子出发,让读者在熟悉的应用场景中感受群的结构特点,然后再给出严谨的数学定义。这种方式极大地降低了初学者的门槛,让我能够以更轻松的心态去面对抽象代数的核心内容。此外,书中对每一个定理的陈述和证明都力求严谨而清晰,作者善于运用简洁的语言和逻辑推理,将复杂的数学证明过程条理化,让读者能够清晰地追踪每一步的推导,从而理解定理的精妙之处。我特别喜欢书中对一些重要概念的反复强调和不同角度的解释,这有助于我从多个维度去理解和掌握这些抽象的概念。读这本书,我不仅仅是记住了那些公式和定理,更是学会了如何去思考,如何去分析问题,如何去构建和理解数学逻辑。它让我明白,抽象代数并非是枯燥的符号游戏,而是蕴含着深刻数学思想的强大工具。

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阅读《抽象代数》的过程,对我来说是一场思维的盛宴。作者以一种令人惊叹的清晰度和深度,将抽象代数的核心概念展现在我面前。它不仅仅是陈述事实,更是引导我理解数学的“语言”和“思维方式”。书中对群论的阐释,从最基础的群公理到更复杂的群结构,都做得非常到位。我尤其赞赏作者在解释同态和同构时的切入点,它不仅仅是定义,更是对数学结构之间深刻联系的揭示。通过对不同例子(如置换群和整数加法群)的比较,我能够更深刻地理解不同看似独立的数学结构背后可能存在的共性。书中的习题设计,我认为是非常出色的。它们既有巩固基础的练习,也有能够激发深入思考的挑战性问题,让我能够在解决问题的过程中,不断加深对理论的理解,并培养独立分析和解决数学问题的能力。这本书让我明白,抽象代数并不是枯燥的符号堆砌,而是构建现代数学大厦的基石,它蕴含着深刻的数学思想和普遍的数学规律。每一次翻阅,都让我对数学世界的认识更加清晰和深刻。

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当我开始接触《抽象代数》这本书时,我怀揣着一份对数学深层奥秘的好奇。作者以一种近乎诗意的表达,将那些原本冰冷抽象的数学概念,注入了生命和逻辑的活力。我最欣赏的,是它在引入群、环、域等概念时,所展现出的那种从具体到抽象、由表及里的逻辑递进。书中的例子,例如置换群、整数环、伽罗瓦域,都如同精心设计的窗口,让我能够透过它们观察到抽象结构的核心特征。作者在阐述每一个定理时,都提供了详细而清晰的证明过程,它不仅仅是简单的逻辑推导,更是对数学思想的深刻剖析,让我能够理解每个结论的由来和意义。我特别享受阅读书中关于同态和同构的章节,它们揭示了不同数学结构之间隐藏的深刻联系,让我看到了数学世界的统一性和规律性。这本书不仅仅是一本教科书,更是一次思维的洗礼,它帮助我建立起一种严谨的数学思维,培养了分析问题、解决问题的能力,让我对数学的理解达到了一个前所未有的高度。

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坦白说,当我第一次翻开《抽象代数》时,内心是有几分忐忑的。毕竟,这个名字本身就带着一种令人望而生畏的气息,似乎预示着一场艰苦的数学征途。然而,事实证明我的担忧是多余的。作者以一种出人意料的清晰和优雅,将那些看似复杂的概念娓娓道来。它不像我之前读过的其他教材那样,一上来就用大量的定义和定理压垮读者,而是通过精巧的设计,将抽象的逻辑编织成一个引人入胜的故事。书中对每一个基本概念的解释都充满了洞察力,它并没有仅仅停留在“是什么”,而是深入探讨了“为什么”。我尤其喜欢它在介绍群的性质时,反复强调了运算的结合律、单位元和逆元的重要性,以及这些性质如何共同构成了群的“身份”。这些基础概念的扎实理解,为后续的学习奠定了坚实的基础。书中的习题设计也恰到好处,它们既有巩固基础的练习,也有引导思考的挑战,让我能够在解决问题的过程中,不断深化对理论的理解。我发现自己不仅仅是在记忆公式,而是在真正地“玩转”数学,探索不同结构之间的联系,发现隐藏在表象之下的规律。这本书就像是一把钥匙,为我打开了通往更广阔数学领域的大门,我迫不及待地想知道接下来会遇到怎样的精彩。

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《抽象代数》这本书,对我而言,是一次关于数学逻辑和结构美的深度体验。作者仿佛一位技艺精湛的建筑师,用严谨的数学语言构建起一个庞大而精密的抽象代数体系。我印象最深刻的是它在介绍不同数学结构(如环、域)时,是如何在群的基础上进一步添加运算和性质,从而构建出更复杂的数学对象。这种层层递进的构建方式,让我能够清晰地理解这些概念的演进过程和相互关系。书中的每一个定理,都经过了细致入微的证明,作者善于引导读者关注证明的关键逻辑,让我不仅知其然,更知其所以然。我尤其喜欢书中对一些核心概念(例如理想、商环)的解释,它们不仅仅是定义,更是对数学结构内部运作机制的深刻洞察。通过对这些概念的学习,我能够更好地理解抽象代数在密码学、编码理论等领域的应用。这本书不仅教授了知识,更重要的是培养了我分析数学问题、构建严谨逻辑以及欣赏数学本身之美的能力。

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在我翻开《抽象代数》之前,我对这个领域充满了敬畏,也夹杂着些许不安。然而,这本书以其出色的组织结构和清晰的讲解,彻底改变了我的看法。作者就像一位经验丰富的向导,带领我在抽象代数的广阔天地中进行一次令人兴奋的探索。我最欣赏的是它对概念引入的循序渐进,从最基础的群论开始,逐步深入到环、域等更复杂的结构,每一步都扎实而稳健,让我在理解前一个概念的基础上,自然而然地接受后续的内容。书中对抽象代数核心概念的解释,既严谨又不失生动,通过大量的实例(如对称群、整数环、多项式环等)来阐释抽象理论,让我能够更好地把握概念的精髓。我尤其喜欢它对每一个定理的证明过程,都进行了详尽的分析,让我不仅知道定理的内容,更理解了它为何成立,以及证明背后的思想。这本书不仅仅是学习知识,更是对数学思维方式的一种训练,它帮助我培养了逻辑推理能力、分析问题的能力,以及对数学真理的追求。

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