A First Course in Topology

An Introduction to Mathematical Thinking

Author: Robert A Conover

Publisher: Courier Corporation

ISBN: 0486780015

Category: Mathematics

Page: 272

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Students must prove all of the theorems in this undergraduate-level text, which features extensive outlines to assist in study and comprehension. Thorough and well-written, the treatment provides sufficient material for a one-year undergraduate course. The logical presentation anticipates students' questions, and complete definitions and expositions of topics relate new concepts to previously discussed subjects. Most of the material focuses on point-set topology with the exception of the last chapter. Topics include sets and functions, infinite sets and transfinite numbers, topological spaces and basic concepts, product spaces, connectivity, and compactness. Additional subjects include separation axioms, complete spaces, and homotopy and the fundamental group. Numerous hints and figures illuminate the text. Dover (2014) republication of the edition originally published by The Williams & Wilkins Company, Baltimore, 1975. See every Dover book in print at www.doverpublications.com

Thinking in Problems

How Mathematicians Find Creative Solutions

Author: Alexander A. Roytvarf

Publisher: Springer Science & Business Media

ISBN: 0817684069

Category: Mathematics

Page: 405

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This concise, self-contained textbook gives an in-depth look at problem-solving from a mathematician’s point-of-view. Each chapter builds off the previous one, while introducing a variety of methods that could be used when approaching any given problem. Creative thinking is the key to solving mathematical problems, and this book outlines the tools necessary to improve the reader’s technique. The text is divided into twelve chapters, each providing corresponding hints, explanations, and finalization of solutions for the problems in the given chapter. For the reader’s convenience, each exercise is marked with the required background level. This book implements a variety of strategies that can be used to solve mathematical problems in fields such as analysis, calculus, linear and multilinear algebra and combinatorics. It includes applications to mathematical physics, geometry, and other branches of mathematics. Also provided within the text are real-life problems in engineering and technology. Thinking in Problems is intended for advanced undergraduate and graduate students in the classroom or as a self-study guide. Prerequisites include linear algebra and analysis.

Einführung in die Geometrie und Topologie

Author: Werner Ballmann

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3034809018

Category: Mathematics

Page: 162

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Das Buch bietet eine Einführung in die Topologie, Differentialtopologie und Differentialgeometrie. Es basiert auf Manuskripten, die in verschiedenen Vorlesungszyklen erprobt wurden. Im ersten Kapitel werden grundlegende Begriffe und Resultate aus der mengentheoretischen Topologie bereitgestellt. Eine Ausnahme hiervon bildet der Jordansche Kurvensatz, der für Polygonzüge bewiesen wird und eine erste Idee davon vermitteln soll, welcher Art tiefere topologische Probleme sind. Im zweiten Kapitel werden Mannigfaltigkeiten und Liesche Gruppen eingeführt und an einer Reihe von Beispielen veranschaulicht. Diskutiert werden auch Tangential- und Vektorraumbündel, Differentiale, Vektorfelder und Liesche Klammern von Vektorfeldern. Weiter vertieft wird diese Diskussion im dritten Kapitel, in dem die de Rhamsche Kohomologie und das orientierte Integral eingeführt und der Brouwersche Fixpunktsatz, der Jordan-Brouwersche Zerlegungssatz und die Integralformel von Stokes bewiesen werden. Das abschließende vierte Kapitel ist den Grundlagen der Differentialgeometrie gewidmet. Entlang der Entwicklungslinien, die die Geometrie der Kurven und Untermannigfaltigkeiten in Euklidischen Räumen durchlaufen hat, werden Zusammenhänge und Krümmung, die zentralen Konzepte der Differentialgeometrie, diskutiert. Den Höhepunkt bilden die Gaussgleichungen, die Version des theorema egregium von Gauss für Untermannigfaltigkeiten beliebiger Dimension und Kodimension. Das Buch richtet sich in erster Linie an Mathematik- und Physikstudenten im zweiten und dritten Studienjahr und ist als Vorlage für ein- oder zweisemestrige Vorlesungen geeignet.

The Joy of x

Die Schönheit der Mathematik

Author: Steven Strogatz

Publisher: Kein & Aber AG

ISBN: 3036992693

Category: Mathematics

Page: 352

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Mathematik durchdringt den ganzen Kosmos. Das weiß jeder, doch nur die wenigsten verstehen die Zusammenhänge wirklich. Steven Strogatz nimmt uns bei der Hand und spaziert mit uns durch diese Welt der Weisheit, Klarheit und Eleganz. Als Reiseleiter geht er neue, erfrischende Wege, deutet auf Besonderheiten, schildert Hintergründe und erklärt die unsichtbaren Mechanismen. Wir erfahren unter anderem von dem Wunder des Zählens, der genialen Einfachheit der Algebra, dem ewigen Erbe Newtons, dem Tango mit Quadraten, der Zweisamkeit von Primzahlen und der Macht des Unendlichen. Mit all seiner Begeisterung, seinem Scharfblick und seinem leichtem Ton hat Steven Strogatz ein herrliches Buch für alle geschrieben, die ihr Verständnis von Mathematik auf eine neue Art vertiefen möchten.

Proofs and Fundamentals

A First Course in Abstract Mathematics

Author: Ethan D. Bloch

Publisher: Springer Science & Business Media

ISBN: 9781441971272

Category: Mathematics

Page: 358

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“Proofs and Fundamentals: A First Course in Abstract Mathematics” 2nd edition is designed as a "transition" course to introduce undergraduates to the writing of rigorous mathematical proofs, and to such fundamental mathematical ideas as sets, functions, relations, and cardinality. The text serves as a bridge between computational courses such as calculus, and more theoretical, proofs-oriented courses such as linear algebra, abstract algebra and real analysis. This 3-part work carefully balances Proofs, Fundamentals, and Extras. Part 1 presents logic and basic proof techniques; Part 2 thoroughly covers fundamental material such as sets, functions and relations; and Part 3 introduces a variety of extra topics such as groups, combinatorics and sequences. A gentle, friendly style is used, in which motivation and informal discussion play a key role, and yet high standards in rigor and in writing are never compromised. New to the second edition: 1) A new section about the foundations of set theory has been added at the end of the chapter about sets. This section includes a very informal discussion of the Zermelo– Fraenkel Axioms for set theory. We do not make use of these axioms subsequently in the text, but it is valuable for any mathematician to be aware that an axiomatic basis for set theory exists. Also included in this new section is a slightly expanded discussion of the Axiom of Choice, and new discussion of Zorn's Lemma, which is used later in the text. 2) The chapter about the cardinality of sets has been rearranged and expanded. There is a new section at the start of the chapter that summarizes various properties of the set of natural numbers; these properties play important roles subsequently in the chapter. The sections on induction and recursion have been slightly expanded, and have been relocated to an earlier place in the chapter (following the new section), both because they are more concrete than the material found in the other sections of the chapter, and because ideas from the sections on induction and recursion are used in the other sections. Next comes the section on the cardinality of sets (which was originally the first section of the chapter); this section gained proofs of the Schroeder–Bernstein theorem and the Trichotomy Law for Sets, and lost most of the material about finite and countable sets, which has now been moved to a new section devoted to those two types of sets. The chapter concludes with the section on the cardinality of the number systems. 3) The chapter on the construction of the natural numbers, integers and rational numbers from the Peano Postulates was removed entirely. That material was originally included to provide the needed background about the number systems, particularly for the discussion of the cardinality of sets, but it was always somewhat out of place given the level and scope of this text. The background material about the natural numbers needed for the cardinality of sets has now been summarized in a new section at the start of that chapter, making the chapter both self-contained and more accessible than it previously was. 4) The section on families of sets has been thoroughly revised, with the focus being on families of sets in general, not necessarily thought of as indexed. 5) A new section about the convergence of sequences has been added to the chapter on selected topics. This new section, which treats a topic from real analysis, adds some diversity to the chapter, which had hitherto contained selected topics of only an algebraic or combinatorial nature. 6) A new section called ``You Are the Professor'' has been added to the end of the last chapter. This new section, which includes a number of attempted proofs taken from actual homework exercises submitted by students, offers the reader the opportunity to solidify her facility for writing proofs by critiquing these submissions as if she were the instructor for the course. 7) All known errors have been corrected. 8) Many minor adjustments of wording have been made throughout the text, with the hope of improving the exposition.

A First Course in Geometric Topology and Differential Geometry

Author: Ethan D. Bloch

Publisher: Springer Science & Business Media

ISBN: 9780817638405

Category: Mathematics

Page: 421

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The uniqueness of this text in combining geometric topology and differential geometry lies in its unifying thread: the notion of a surface. With numerous illustrations, exercises and examples, the student comes to understand the relationship of the modern abstract approach to geometric intuition. The text is kept at a concrete level, avoiding unnecessary abstractions, yet never sacrificing mathematical rigor. The book includes topics not usually found in a single book at this level.

Das BUCH der Beweise

Author: Martin Aigner,Günter M. Ziegler

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3662577674

Category: Mathematics

Page: 360

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Diese fünfte deutsche Auflage enthält ein ganz neues Kapitel über van der Waerdens Permanenten-Vermutung, sowie weitere neue, originelle und elegante Beweise in anderen Kapiteln. Aus den Rezensionen: “... es ist fast unmöglich, ein Mathematikbuch zu schreiben, das von jedermann gelesen und genossen werden kann, aber Aigner und Ziegler gelingt diese Meisterleistung in virtuosem Stil. [...] Dieses Buch erweist der Mathematik einen unschätzbaren Dienst, indem es Nicht-Mathematikern vorführt, was Mathematiker meinen, wenn sie über Schönheit sprechen.” Aus der Laudatio für den “Steele Prize for Mathematical Exposition” 2018 "Was hier vorliegt ist eine Sammlung von Beweisen, die in das von Paul Erdös immer wieder zitierte BUCH gehören, das vom lieben (?) Gott verwahrt wird und das die perfekten Beweise aller mathematischen Sätze enthält. Manchmal lässt der Herrgott auch einige von uns Sterblichen in das BUCH blicken, und die so resultierenden Geistesblitze erhellen den Mathematikeralltag mit eleganten Argumenten, überraschenden Zusammenhängen und unerwarteten Volten." www.mathematik.de, Mai 2002 "Eine einzigartige Sammlung eleganter mathematischer Beweise nach der Idee von Paul Erdös, verständlich geschrieben von exzellenten Mathematikern. Dieses Buch gibt anregende Lösungen mit Aha-Effekt, auch für Nicht-Mathematiker." www.vismath.de "Ein prächtiges, äußerst sorgfältig und liebevoll gestaltetes Buch! Erdös hatte die Idee DES BUCHES, in dem Gott die perfekten Beweise mathematischer Sätze eingeschrieben hat. Das hier gedruckte Buch will eine "very modest approximation" an dieses BUCH sein.... Das Buch von Aigner und Ziegler ist gelungen ..." Mathematische Semesterberichte, November 1999 "Wer (wie ich) bislang vergeblich versucht hat, einen Blick ins BUCH zu werfen, wird begierig in Aigners und Zieglers BUCH der Beweise schmökern." www.mathematik.de, Mai 2002

Principia Mathematica.

Author: Alfred North Whitehead,Bertrand Russell

Publisher: N.A

ISBN: N.A

Category: Logic, Symbolic and mathematical

Page: 167

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Lehrbuch der Analysis

Author: Harro Heuser

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3663013715

Category: Mathematics

Page: 643

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Dieses Buch ist der erste Teil eines zweibändigen Werkes über Analysis. Es ist aus Vorlesungen, Übungen und Seminaren erwachsen, die ich mehrfach an den Universitäten Mainz und Karlsruhe gehalten habe, und so angelegt, daß es auch zum Selbststudium dienen kann. Ich widerstehe der Versuchung, dem Studenten, der jetzt dieses Vorwort liest, ausführlich die Themen zu beschreiben, die ihn erwarten; denn dazu müßte ich Worte gebrauchen, die er doch erst nach der Lektüre des Buches verstehen kann - nach der Lektüre aber sollte er selbst wissen, was gespielt worden ist. Den Kenner hingegen wird ein Blick auf das Inhaltsverzeichnis und ein rasches Durchblättern ausreichend orientieren. Dennoch halte ich es für möglich, anknüpfend an Schulkenntnisse und Alltagser fahrung auch dem Anfänger verständlich zu machen, was der rote Faden ist, der dieses Buch durchzieht und in welchem Geist es geschrieben wurde und gelesen werden möchte. Der rote Faden, das ständig aufklingende Leitmotiv und energisch vorwärts treibende Hauptproblem ist die Frage, wie man das Änderungsverhalten einer Funktion verstehen, beschreiben und beherrschen kann, schärfer: Welche Be griffe eignen sich am besten dazu, die Änderung einer Funktion "im Kleinen" (also bei geringen Änderungen ihrer unabhängigen Variablen) zu erfassen, was kann man über die Funktion "im Großen", über ihren Gesamtverlauf sagen, wenn man Kenntnisse über ihr Verhalten "im Kleinen" hat, geben uns diese Kenntnisse vielleicht sogar die Funktion gänzlich in die Hand odq besser: Wie tief müssen diese "lokalen Kenntnisse" gehen, um uns die Funktion "global"