Гладкие многообразия

2023/2024

Учебный год

RUS

Обучение ведется на русском языке

8

Кредиты

Кто читает:

Факультет математики

Статус:

Курс обязательный

Когда читается:

2-й курс, 1-4 модуль

Преподаватели

Басалаев Алексей Андреевич

Игнатьев Михаил Викторович

Маршалл Йен Донен

Селянин Федор Игоревич

Шварцман Осип Владимирович

Программа дисциплины

Аннотация

Дисциплина “Гладкие многообразия” посвящена аналитическим и геометрическим аспектом теории гладких многообразий. В результате прохождения курса студенты должны владеть понятиями, изучаемыми в курсе, а также применять их для выполнения операций анализа функций, заданных на многообразии.

Цель освоения дисциплины

• Освоение аналитических и геометрических аспектов теории гладких многообразий.

Планируемые результаты обучения

• Знакомство с определением и базовыми свойствами дифференциальных форм в R^n и на поверхностях в R^n. Знакомство с конструкцией разбиения единицы.
• Знакомство с определением и базовыми свойствами дифференциальных форм на многообразиях. Знакомство с интегрированием дифференциальных форм.
• Знакомство с определением и основными свойствами когомологий де Рама и доказательством их гомотопической инвариантности. Знакомство с леммой Пуанкаре и ее доказательством.
• Знакомство с определением и свойствами производной Ли и дифференциальных идеалов.
• Знакомство с определением многообразий с краем. Знакомство с формулой Стокса и ее следствиями.
• Знакомство с определением многообразий с помощью атласов, подмногообразий и морфизмов многообразий.
• Знакомство с тремя определениями касательного вектора. Знакомство с определением дифференциала отображения, векторных полей, касательного расслоения, коммутаторов векторных полей.

Содержание учебной дисциплины

• Кривые и поверхности в R^n
• Определение многообразия
• Касательные пространства и векторные поля
• Дифференциальные формы на R^n
• Дифференциальные формы на многообразиях
• Формула Стокса
• Когомологии де Рама
• Производная Ли
• Векторные расслоения. Тензоры

Элементы контроля

• Контрольная работа
• Контрольная работа

Промежуточная аттестация

• 2023/2024 учебный год 2 модуль
  1 * Контрольная работа
• 2023/2024 учебный год 4 модуль
  1 * Контрольная работа

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Математический анализ. Т. 1: ., Зорич, В. А., 2015
• Математический анализ. Т. 2: ., Зорич, В. А., 2015

Рекомендуемая дополнительная литература

• Новиков, С. П. Современные геометрические структуры и поля : учебное пособие / С. П. Новиков, И. А. Тайманов. — Москва : МЦНМО, 2005. — 584 с. — ISBN 978-5-94057-102-6. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/9379 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
• Современные геометрические структуры и поля, Новиков, С. П., 2005