Elements of Abstract Algebra

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出版者:Dover Publications
作者:Allan Clark
出品人:
页数:224
译者:
出版时间:1984-10-1
价格:USD 12.95
装帧:Paperback
isbn号码:9780486647258
丛书系列:
图书标签:
  • 数学
  • 抽象代数7
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具体描述

Helpful illustrations and exercises included throughout this lucid coverage of group theory, Galois theory and classical ideal theory stressing proof of important theorems. Includes many historical notes. Mathematical proof is emphasized. Includes 24 tables and figures. Reprint of the 1971 edition.

现代代数基础与应用:一个深入的探索 本书旨在为读者提供一个全面而严谨的现代代数基础,侧重于概念的清晰阐释、定理的严密证明以及在不同数学分支中的实际应用。我们摒弃了传统教材中常见的罗列式教学方法,转而采用一种结构化的、由浅入深的叙事方式,引导读者构建起对代数结构的深刻理解。本书内容涵盖了群论、环论和域论的核心内容,并辅以丰富的示例和练习,以期培养读者解决复杂问题的能力。 第一部分:群论的基石 第一部分从集合论的基本概念回顾开始,迅速过渡到群的定义及其基本性质。我们首先详细探讨了子群、陪集和拉格朗日定理,这是理解群结构的三个核心支柱。拉格朗日定理的证明被细致地分解,强调了其在计算群阶和确定子群结构中的关键作用。 随后,本书深入探讨了正规子群和商群的构造。我们认为,商群的引入是代数思维范式转变的关键一步,它允许我们将复杂的群结构分解为更易于管理的因子群。与商群理论紧密相连的是同态与同构的概念。我们不仅给出了定义,还详细讨论了第一、第二和第三同构定理,这些定理是连接不同群结构之间关系的桥梁。对这些定理的几何直观解释被穿插其中,以帮助读者理解抽象代数概念与具体实例之间的联系。 在介绍完基础结构后,我们转向了对特定类型群的深入分析。循环群作为最基础的群,其结构被完全刻画。接着,我们详细考察了有限阿贝尔群的结构定理,这是有限群论中最优美的结果之一,它表明任何有限阿贝尔群都可以被唯一地分解为其初等因子群的直积。 对于非阿贝尔群,本书将焦点放在了对称群 $S_n$ 和交错群 $A_n$ 上。我们对 $S_n$ 的元素(置换)进行了详尽的分类,并在此基础上深入分析了 $A_n$ 的性质,特别是对 $n geq 5$ 时 $A_n$ 的单群性进行了严密的证明,这是伽罗瓦理论得以建立的基石。本部分以Sylow 定理的完整阐述和应用作为高潮。Sylow 定理被视为研究有限群结构的“重型武器”,本书提供了其完整证明,并展示了如何利用这些定理来确定给定阶数的群的可能结构,例如对 $p^2$ 阶群的分析。 第二部分:环论的拓展 第二部分将抽象化提升到了一个新的层次,引入了环的概念。我们首先区分了环、交换环、单位环等基本结构,并探讨了它们的子环和理想。理想的概念被视为群论中正规子群的自然推广,我们强调了商环的构造及其与同态定理的对应关系。 本书对环论的深入研究集中在整环和域上。在整环中,我们详细讨论了零因子的概念,并引入了积分域(整环)的严格定义。随后,我们探讨了域的性质,特别是域的特征。 环论的核心内容——主理想整环(PID)、唯一因子分解整环(UFD)和欧几里得整环(ED)之间的层级关系被清晰地梳理和证明。我们从欧几里得整环出发,构造出 PID,进而推导出 UFD。对高斯整数环 $mathbb{Z}[i]$ 和多项式环 $F[x]$ 等经典例子,我们应用这些概念进行了深入分析,展示了抽象定义如何精确地描述这些熟悉的结构。 对于多项式环,本书花费了大量篇幅讨论多项式的带余除法、最大公因式(GCD)的性质,以及不可约多项式的概念。我们证明了多项式环 $F[x]$ 具有唯一的因子分解这一核心结论,并探讨了在有限域上的多项式运算。 第三部分:域论与伽罗瓦理论的初步接触 第三部分将焦点聚集在域上,为后续的伽罗瓦理论打下坚实基础。我们首先研究了域的扩域,定义了代数元素和超越元素,并引入了域扩张的次数。 本书的重点在于代数扩张。我们详细介绍了最小多项式的概念,并证明了代数扩张可以被分解为由最小多项式生成的扩张。接着,我们探讨了正规扩张和可分扩张,这些概念对于理解伽罗瓦理论至关重要。 在引入伽罗瓦群之前,我们全面考察了有限域的存在性和唯一性。我们证明了阶为 $p^n$ 的有限域 $GF(p^n)$ 的存在性,并详细分析了其结构——它是一个关于有限域的循环扩张。 最后,本书以对伽罗瓦理论基本定理的初步介绍收尾。我们阐述了伽罗瓦群如何将域扩张的中间域结构与群的子群结构联系起来。通过对域扩张的深入剖析,读者将能够领会到代数结构在解决古老数学问题(如化圆为方、三等分角等)中的决定性作用,并为进一步学习高等代数和数论做好充分准备。 全书的行文风格力求精确而富有启发性,避免不必要的术语堆砌,确保每一个定义和定理都建立在坚实的逻辑基础之上。大量的附注和“深入探讨”部分提供了历史背景和更高级的主题链接,鼓励读者独立思考和探索。

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读后感

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用户评价

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《Elements of Abstract Algebra》这本书对我而言,是一次关于数学“本质”的深刻探索。作者在编写这本书时,似乎始终围绕着“结构”这一核心概念,深入浅出地剖析了各种代数结构。我非常欣赏他在引入“理想”和“商环”时的处理。作者先从整数环中的特殊子集(例如偶数集合)出发,展示了这些子集在加法和乘法下的一些特殊性质,然后逐步抽象化,最终引出“理想”的概念。这种由具象到抽象的递进过程,使得我能够清晰地理解“理想”作为一种特殊的子环,在构造新的代数结构(如商环)中所扮演的重要角色。书中的证明过程也写得极其细致,每一个推理步骤都严谨有力,让我能够清晰地追踪数学逻辑的脉络。我常常会尝试自己去复现书中的证明,并且在遇到障碍时,回顾作者的讲解,总能获得新的理解。而且,书中还包含了一些关于抽象代数在其他数学分支中的应用的章节,例如在解析几何中的线性代数,以及在数论中的群论应用。这些内容极大地拓宽了我的视野,让我看到了抽象代数强大的生命力。这本书的语言风格也相当流畅而富有洞察力,既保持了数学的严谨性,又不失一种启发性。

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《Elements of Abstract Algebra》这本书最让我感到惊喜的是它所展现出的那种“由简入繁,由繁化简”的教学艺术。作者似乎深谙学习的规律,他能够用最简单、最直观的方式来解释最复杂的抽象概念。我记得在介绍“群的阶”和“元素的阶”时,作者并没有直接给出定义,而是先通过一些具体的例子,比如$Z_n$的加法群,来引导读者理解“阶”这一概念的含义,然后再逐步抽象化。这种方式让我能够建立起清晰的数学直觉,并且在理解抽象概念的同时,也感受到它背后所蕴含的深刻含义。书中的习题设计也相当巧妙,从最基础的计算题到需要深入思考的证明题,都覆盖了各个层次的掌握程度。我花了很多时间在那些需要证明的问题上,每一次成功地完成一个证明,都让我对数学的逻辑推理能力有了更深的认识。而且,作者在编写过程中,并没有回避一些数学上的“难点”,而是用一种非常耐心和细致的方式去解释,确保读者能够理解其中的原理。这本书的排版也非常好,字体大小适中,行距舒适,这对于长时间阅读来说非常重要。总而言之,这本书不仅仅是一本介绍抽象代数知识的书,更是一本能够激发读者学习兴趣、培养数学思维的启蒙读物。

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《Elements of Abstract Algebra》这本书带给我的,是一种对数学“秩序”和“结构”的深度体悟。作者似乎非常善于从纷繁复杂的数学现象中,提炼出其背后的普遍规律和结构。我记得在学习“群胚”的部分,作者先是从一些基本的群例子出发,然后逐步引入“半群”、“幺半群”等概念,最后才水到渠成地定义了“群”。这种由具体到抽象,由表及里的讲解方式,让我能够深入理解每一个概念的形成过程及其内在逻辑。书中的数学证明,也是我学习的重点。我喜欢作者在证明过程中所展现出的那种清晰的思路和严密的逻辑。即使是那些看似晦涩的证明,经过作者的细腻讲解,也变得容易理解。我常常会自己尝试去推导一些定理,如果遇到困难,就会回头翻阅书中的讲解,每次都能获得新的启发。而且,这本书也给我提供了很多关于抽象代数在其他领域应用的例子,比如在组合学中的置换群,以及在数论中的模运算。这些例子让我看到了抽象代数强大的生命力和广泛的适用性。这本书的语言风格也相当沉稳而富有魅力,既保证了数学的严谨性,又不失一种知识的引导性。读完这本书,我感觉自己不仅掌握了抽象代数的基本知识,更重要的是,培养了一种用数学思维去分析和解决问题的能力。

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老实说,我一开始对《Elements of Abstract Algebra》这本书抱有一种既期待又忐忑的心情。我对抽象代数有着浓厚的兴趣,但同时也知道这门学科的挑战性。这本书的出现,无疑是给我注入了一剂强心针。它从最基础的集合论和逻辑开始,稳扎稳打地构建起抽象代数的概念框架。我特别欣赏作者在引入“群”这个概念时的处理方式。他并没有直接给出群的四个公理,而是先从一些熟悉的数学对象,比如整数加法群,引入“封闭性”、“结合律”、“单位元”和“逆元”这些概念,然后逐步抽象化,最终形成群的定义。这种循序渐进的教学方式,对于我这样没有扎实数学背景的读者来说,简直是福音。书中大量的习题设计也相当巧妙,有些是概念性的理解题,有些则是计算性的练习,还有一些则需要一定的创造性思维。我花了大量的时间在这些习题上,每一次解决一个难题,都给我带来巨大的成就感。而且,作者在解答一些难题时,还提供了多种不同的解法,这让我看到了同一个问题可以从不同的角度去分析和解决,极大地拓展了我的解题思路。书中的一些插图和图表虽然不多,但都非常精炼,能够清晰地展示某些抽象概念的几何意义或者结构关系,比如在介绍置换群时,那些表示置换的图形,让我对置换的组合有了更直观的理解。这本书真的不仅仅是一本教科书,更像是一个引人入胜的数学故事,讲述着抽象代数是如何一步步从具体问题中孕育而生,并最终发展成一门如此宏伟的学科。

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这本书的封面设计出乎意料地简洁,但这种极简主义却恰恰吸引了我。没有花哨的插图,没有过于鲜艳的色彩,只有深邃的蓝色背景和烫金的“Elements of Abstract Algebra”字样,散发出一种沉静而权威的气质。当我第一次翻开它时,扑面而来的是纸张特有的油墨香,一股混合着知识的厚重感和未知的探索欲瞬间攫住了我。前几页的排版清晰得令人舒心,数学符号仿佛被赋予了生命,整齐地排列在页面上,仿佛在邀请读者进入一个抽象而严谨的数学世界。我尤其喜欢它在定义抽象概念时所使用的语言,既精确又不失一种诗意的描绘。比如,在介绍群论的开端,作者并没有急于抛出艰深的公理,而是先用一种类比的方式,将群的结构比作现实世界中某种秩序的体现,这让我这个初学者感到亲切,也为后续的学习打下了良好的心理基础。书中的例题也是精心挑选的,它们不仅能够帮助理解抽象的定义,更重要的是,它们展现了抽象代数在不同领域中的应用,这让我对这门学科的兴趣陡增。从初等数论中的同余类到更广泛的代数结构,这本书就像一位经验丰富的向导,带领我在抽象的数学海洋中航行,让我逐渐掌握了理解和分析这些复杂概念的工具。它的逻辑链条非常严密,每一个定理的推导都建立在前一个结论之上,这让我感受到数学本身那种严谨而又充满美感的内在联系。即使是那些看似晦涩难懂的部分,作者也总能找到一种巧妙的方式将其化繁为简,或者提供一些直观的解释,让我能够循序渐进地深入理解。

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在我看来,《Elements of Abstract Algebra》这本书最吸引人的地方在于它对数学的“美”的呈现。抽象代数本身就充满了形式上的美感,而这本书更是将这种美感发挥到了极致。作者在阐述每一个抽象概念时,都力求做到逻辑的严密和表达的精准,仿佛在雕刻一件精美的艺术品。我尤其喜欢书中关于“环”和“域”的章节。作者并没有生硬地给出定义,而是先从整数环、多项式环等具体例子出发,引导读者体会这些结构所共有的性质,然后在此基础上提炼出抽象的定义。这种“由特到通”的讲解方式,让我在理解抽象概念的同时,也能感受到它背后蕴含的普遍性。书中的证明过程也写得非常清晰,每一步的推理都严谨而流畅,丝毫不拖泥带水。我常常会反复阅读书中的一些经典证明,例如关于唯一因子分解域的证明,每一次阅读都能有新的体会。更难能可贵的是,这本书并没有止步于抽象概念的介绍,而是通过大量的例子和应用,展现了抽象代数在其他数学分支,乃至在物理学、计算机科学等领域的强大生命力。例如,在介绍有限域时,作者巧妙地联系到了编码理论和密码学,让我惊叹于抽象数学的实用价值。阅读这本书,就像是在进行一场智力的探险,每一次翻页都充满了惊喜,每一次理解一个新概念都仿佛开启了一扇新的大门。

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《Elements of Abstract Algebra》这本书的魅力在于它能够将抽象的数学语言转化为一种直观的理解。作者在讲解每一个概念时,都非常注重从读者的角度出发,力求将复杂的问题简单化,将抽象的概念具象化。我尤其欣赏书中关于“同态”和“核”的讲解。作者并没有直接抛出那些公式,而是先用生活中的一些类比,比如语言翻译、信息编码等,来帮助读者理解映射和结构保持的概念,然后再引入数学符号。这种方式让我能够轻松地进入抽象代数的学习状态。书中的习题设计也相当有针对性,既有巩固基础的计算题,也有考察理解能力的分析题,还有一些需要创新思维的证明题。我花了很多时间在这些习题上,每一次完成一个具有挑战性的习题,都让我对抽象代数有了更深的认识。而且,作者在讲解一些证明时,还会提供一些“提示”或者“思路”,这对于初学者来说,无疑是极大的帮助。书中的一些图示,虽然不多,但都非常精炼,能够清晰地展示一些代数结构的几何意义。总而言之,这本书不仅仅是一本教科书,更像是一位循循善诱的老师,带领我一步步走进抽象代数的世界,并从中获得乐趣和启迪。

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《Elements of Abstract Algebra》这本书给我带来的最大惊喜,或许在于它所展现出的那种“以终为始”的教学哲学。作者似乎深谙学习者的心理,他并不急于抛出大量的定义和定理,而是先从一些引人入胜的应用场景或者直观的例子入手,勾勒出抽象代数所要解决的问题,以及它所能带来的洞察力。我记得在讲解“酉群”的时候,作者并没有上来就给出酉群的定义,而是先从复数在几何上的旋转性质讲起,然后引申到酉矩阵,最后才自然而然地引入酉群的抽象概念。这种循序渐进的引导,让我觉得学习抽象代数不再是一件枯燥乏味的事情,而是一个探索数学奥秘的迷人旅程。书中的证明逻辑也非常清晰,每一个步骤都经过了精心的推敲,让人读来既感到严谨,又不会过于晦涩。而且,作者在某些关键的证明中,还会提供一些“提示”或者“思路”,这对于卡住的读者来说,无疑是极大的帮助。书中的附录部分也相当实用,其中包含了许多重要的辅助定理和背景知识,为读者提供了更广阔的视野。我尤其喜欢书中关于“伽罗瓦理论”的初步介绍,虽然只是点到为止,但已经足够让我窥见抽象代数在解决经典数学问题(如三次方程根式解)中的强大力量。这本书的语言风格也很独特,既有数学的严谨,又不乏一种人文关怀,让我在阅读过程中感受到一种愉悦。

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《Elements of Abstract Algebra》这本书在我的书架上占据着一个非常重要的位置,因为它不仅仅是一本教授抽象代数知识的书,更是一本启迪我数学思维的书。这本书的作者,在我看来,是一位非常出色的数学教育者。他能够将那些极其抽象的数学概念,用一种非常易于理解的方式呈现出来。我尤其欣赏他在介绍“模”这一概念时的处理方式。作者并没有直接给出模的定义,而是先从多项式环和向量空间的关系出发,逐步引导读者理解“模”的本质,并且通过大量的实例,比如整数模$n$的概念,来帮助读者建立起对模的直观认识。书中的每一个章节都紧密相连,逻辑性非常强,这使得我在学习过程中不会感到迷失。我常常会把书中重要的定义和定理抄写下来,然后尝试用自己的语言去解释它们,并且反复练习书中的习题。每一次成功地解决一个习题,都让我对抽象代数有了更深的理解和更强的信心。这本书的排版也相当考究,字体大小、行间距、页边距都设计得非常合理,阅读起来非常舒适。而且,书中的插图虽然不多,但都非常恰当,能够有效地帮助我理解一些抽象的几何结构或者代数关系。读完这本书,我感觉自己对数学的理解提升了一个层次,也对抽象代数这门学科产生了浓厚的兴趣。

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《Elements of Abstract Algebra》这本书给我最深刻的印象是它将复杂的抽象概念变得触手可及。作为一个对数学充满好奇,但又并非专业数学系出身的读者,我常常会被那些高度抽象的理论所困扰。然而,这本书的作者似乎有着一种特殊的魔力,他能够用一种非常自然、流畅的方式,将抽象代数的核心思想展现在读者面前。我特别欣赏书中在引入“同态”和“同构”概念时的处理。作者先是详细讲解了不同代数结构之间的映射关系,然后通过大量的图示和例子,来帮助读者理解同态如何保持结构,以及同构如何揭示结构的本质相似性。这种讲解方式,让我不再感到抽象概念是空中楼阁,而是能够建立起清晰的数学直觉。书中的习题设计也很有梯度,从最基础的计算题到需要深入思考的证明题,覆盖了各个层次的掌握程度。我花了很多时间在那些需要证明的问题上,每一次成功地完成一个证明,都让我对数学的逻辑推理能力有了更深的认识。而且,作者在编写过程中,并没有回避一些数学上的“难点”,而是用一种非常耐心和细致的方式去解释,确保读者能够理解其中的原理。这本书的排版也非常好,字体大小适中,行距舒适,这对于长时间阅读来说非常重要。总而言之,这本书不仅仅是一本介绍抽象代数知识的书,更是一本能够激发读者学习兴趣、培养数学思维的启蒙读物。

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