Tensor Geometry

The Geometric Viewpoint and its Uses
Author: Christopher T. J. Dodson,Timothy Poston
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 3642105149
Category: Mathematics
Page: 434
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This treatment of differential geometry and the mathematics required for general relativity makes the subject accessible, for the first time, to anyone familiar with elementary calculus in one variable and with some knowledge of vector algebra. The emphasis throughout is on the geometry of the mathematics, which is greatly enhanced by the many illustrations presenting figures of three and more dimensions as closely as the book form will allow.

Séminaire de Probabilités XLII


Author: Catherine Donati-Martin,Michel Émery,Alain Rouault
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 3642017622
Category: Mathematics
Page: 449
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The tradition of specialized courses in the Séminaires de Probabilités is continued with A. Lejay's Another introduction to rough paths. Other topics from this 42nd volume range from the interface between analysis and probability to special processes, Lévy processes and Lévy systems, branching, penalization, representation of Gaussian processes, filtrations and quantum probability.

Complexity Dichotomies for Counting Problems: Volume 1, Boolean Domain


Author: Jin-Yi Cai,Xi Chen
Publisher: Cambridge University Press
ISBN: 1108508820
Category: Computers
Page: N.A
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Complexity theory aims to understand and classify computational problems, especially decision problems, according to their inherent complexity. This book uses new techniques to expand the theory for use with counting problems. The authors present dichotomy classifications for broad classes of counting problems in the realm of P and NP. Classifications are proved for partition functions of spin systems, graph homomorphisms, constraint satisfaction problems, and Holant problems. The book assumes minimal prior knowledge of computational complexity theory, developing proof techniques as needed and gradually increasing the generality and abstraction of the theory. This volume presents the theory on the Boolean domain, and includes a thorough presentation of holographic algorithms, culminating in classifications of computational problems studied in exactly solvable models from statistical mechanics.

Symmetry, Representations, and Invariants


Author: Roe Goodman,Nolan R. Wallach
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 0387798528
Category: Mathematics
Page: 716
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Symmetry is a key ingredient in many mathematical, physical, and biological theories. Using representation theory and invariant theory to analyze the symmetries that arise from group actions, and with strong emphasis on the geometry and basic theory of Lie groups and Lie algebras, Symmetry, Representations, and Invariants is a significant reworking of an earlier highly-acclaimed work by the authors. The result is a comprehensive introduction to Lie theory, representation theory, invariant theory, and algebraic groups, in a new presentation that is more accessible to students and includes a broader range of applications. The philosophy of the earlier book is retained, i.e., presenting the principal theorems of representation theory for the classical matrix groups as motivation for the general theory of reductive groups. The wealth of examples and discussion prepares the reader for the complete arguments now given in the general case. Key Features of Symmetry, Representations, and Invariants: (1) Early chapters suitable for honors undergraduate or beginning graduate courses, requiring only linear algebra, basic abstract algebra, and advanced calculus; (2) Applications to geometry (curvature tensors), topology (Jones polynomial via symmetry), and combinatorics (symmetric group and Young tableaux); (3) Self-contained chapters, appendices, comprehensive bibliography; (4) More than 350 exercises (most with detailed hints for solutions) further explore main concepts; (5) Serves as an excellent main text for a one-year course in Lie group theory; (6) Benefits physicists as well as mathematicians as a reference work.

Differentialgeometrie, Topologie und Physik


Author: Mikio Nakahara
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3662453002
Category: Science
Page: 597
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Differentialgeometrie und Topologie sind wichtige Werkzeuge für die Theoretische Physik. Insbesondere finden sie Anwendung in den Gebieten der Astrophysik, der Teilchen- und Festkörperphysik. Das vorliegende beliebte Buch, das nun erstmals ins Deutsche übersetzt wurde, ist eine ideale Einführung für Masterstudenten und Forscher im Bereich der theoretischen und mathematischen Physik. - Im ersten Kapitel bietet das Buch einen Überblick über die Pfadintegralmethode und Eichtheorien. - Kapitel 2 beschäftigt sich mit den mathematischen Grundlagen von Abbildungen, Vektorräumen und der Topologie. - Die folgenden Kapitel beschäftigen sich mit fortgeschritteneren Konzepten der Geometrie und Topologie und diskutieren auch deren Anwendungen im Bereich der Flüssigkristalle, bei suprafluidem Helium, in der ART und der bosonischen Stringtheorie. - Daran anschließend findet eine Zusammenführung von Geometrie und Topologie statt: es geht um Faserbündel, characteristische Klassen und Indextheoreme (u.a. in Anwendung auf die supersymmetrische Quantenmechanik). - Die letzten beiden Kapitel widmen sich der spannendsten Anwendung von Geometrie und Topologie in der modernen Physik, nämlich den Eichfeldtheorien und der Analyse der Polakov'schen bosonischen Stringtheorie aus einer gemetrischen Perspektive. Mikio Nakahara studierte an der Universität Kyoto und am King’s in London Physik sowie klassische und Quantengravitationstheorie. Heute ist er Physikprofessor an der Kinki-Universität in Osaka (Japan), wo er u. a. über topologische Quantencomputer forscht. Diese Buch entstand aus einer Vorlesung, die er während Forschungsaufenthalten an der University of Sussex und an der Helsinki University of Sussex gehalten hat.

Maß und Kategorie


Author: J.C. Oxtoby
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 364296074X
Category: Mathematics
Page: 112
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Dieses Buch behandelt hauptsächlich zwei Themenkreise: Der Bairesche Kategorie-Satz als Hilfsmittel für Existenzbeweise sowie Die "Dualität" zwischen Maß und Kategorie. Die Kategorie-Methode wird durch viele typische Anwendungen erläutert; die Analogie, die zwischen Maß und Kategorie besteht, wird nach den verschiedensten Richtungen hin genauer untersucht. Hierzu findet der Leser eine kurze Einführung in die Grundlagen der metrischen Topologie; außerdem werden grundlegende Eigenschaften des Lebesgue schen Maßes hergeleitet. Es zeigt sich, daß die Lebesguesche Integrationstheorie für unsere Zwecke nicht erforderlich ist, sondern daß das Riemannsche Integral ausreicht. Weiter werden einige Begriffe aus der allgemeinen Maßtheorie und Topologie eingeführt; dies geschieht jedoch nicht nur der größeren Allgemeinheit wegen. Es erübrigt sich fast zu erwähnen, daß sich die Bezeichnung "Kategorie" stets auf "Bairesche Kategorie" be zieht; sie hat nichts zu tun mit dem in der homologischen Algebra verwendeten Begriff der Kategorie. Beim Leser werden lediglich grundlegende Kenntnisse aus der Analysis und eine gewisse Vertrautheit mit der Mengenlehre vorausgesetzt. Für die hier untersuchten Probleme bietet sich in natürlicher Weise die mengentheoretische Formulierung an. Das vorlie gende Buch ist als Einführung in dieses Gebiet der Analysis gedacht. Man könnte es als Ergänzung zur üblichen Grundvorlesung über reelle Analysis, als Grundlage für ein Se minar oder auch zum selbständigen Studium verwenden. Bei diesem Buch handelt es sich vorwiegend um eine zusammenfassende Darstellung; jedoch finden sich in ihm auch einige Verfeinerungen bekannter Resultate, namentlich Satz 15.6 und Aussage 20.4. Das Literaturverzeichnis erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Häufig werden Werke zitiert, die weitere Literaturangaben enthalten.

Differentialgeometrie von Kurven und Flächen


Author: Manfredo P. do Carmo
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3322850722
Category: Technology & Engineering
Page: 263
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Inhalt: Kurven - Reguläre Flächen - Die Geometrie der Gauß-Abbildung - Die innere Geometrie von Flächen - Anhang

Mathematik und theoretische Physik

ein integrierter Grundkurs für Physiker und Mathematiker
Author: Karl-Eberhard Hellwig,Bernd Wegner
Publisher: N.A
ISBN: N.A
Category: Science
Page: 443
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Finite-Elemente-Methoden


Author: Klaus-Jürgen Bathe
Publisher: DrMaster Publications
ISBN: 9783540668060
Category: Technology & Engineering
Page: 1253
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Dieses Lehr- und Handbuch behandelt sowohl die elementaren Konzepte als auch die fortgeschrittenen und zukunftsweisenden linearen und nichtlinearen FE-Methoden in Statik, Dynamik, Festkörper- und Fluidmechanik. Es wird sowohl der physikalische als auch der mathematische Hintergrund der Prozeduren ausführlich und verständlich beschrieben. Das Werk enthält eine Vielzahl von ausgearbeiteten Beispielen, Rechnerübungen und Programmlisten. Als Übersetzung eines erfolgreichen amerikanischen Lehrbuchs hat es sich in zwei Auflagen auch bei den deutschsprachigen Ingenieuren etabliert. Die umfangreichen Änderungen gegenüber der Vorauflage innerhalb aller Kapitel - vor allem aber der fortgeschrittenen - spiegeln die rasche Entwicklung innerhalb des letzten Jahrzehnts auf diesem Gebiet wieder. TOC:Eine Einführung in den Gebrauch von Finite-Elemente-Verfahren.-Vektoren, Matrizen und Tensoren.-Einige Grundbegriffe ingenieurwissenschaftlicher Berechnungen.-Formulierung der Methode der finiten Elemente.-Formulierung und Berechnung von isoparametrischen Finite-Elemente-Matrizen.-Nichtlineare Finite-Elemente-Berechnungen in der Festkörper- und Strukturmechanik.-Finite-Elemente-Berechnungen von Wärmeübertragungs- und Feldproblemen.-Lösung von Gleichgewichtsbeziehungen in statischen Berechnungen.-Lösung von Bewegungsgleichungen in kinetischen Berechnungen.-Vorbemerkungen zur Lösung von Eigenproblemen.-Lösungsverfahren für Eigenprobleme.-Implementierung der Finite-Elemente-Methode.

Einführung in die Mechanik und Symmetrie

Eine grundlegende Darstellung klassischer mechanischer Systeme
Author: Jerrold E. Marsden,Tudor S. Ratiu
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3642568599
Category: Mathematics
Page: 598
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Symmetrie spielt in der Mechanik eine große Rolle. Dieses Buch beschreibt die Entwicklung zugrunde liegender Theorien. Besonderes Gewicht wird der Symmetrie beigemessen. Ursache hierfür sind Entwicklungen im Bereich dynamischer Systeme, der Einsatz geometrischer Verfahren und neue Anwendungen. Dieses Lehrbuch stellt Grundlagen bereit und beschreibt zahlreiche spezifische Anwendungen. Interessant für Physiker und Ingenieure. Ausgewählte Beispiele, Anwendungen, aktuelle Verfahren/Techniken veranschaulichen die Theorie.

Grundlagen der Linearen Algebra für Dummies


Author: Mary Jane Sterling
Publisher: VCH
ISBN: 9783527706204
Category:
Page: 342
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Für so manchen Zeitgenossen ist das Land Mathematien wüst und grau und der Weg, die Lineare Algebra zu verstehen, ist besonders stolpersteinig und öd. Aber haben Sie erst einmal die Grundlagen verstanden, ist der Rest nur noch halb so schwer. Mary Jane Sterling hilft Ihnen in diesem Buch auf die Sprünge. Sie erklärt Ihnen, wie Sie mit Vektoren rechnen, die Matrizenalgebra meistern, Linearkombinationen in ihre Schranken weisen, sich behende im Vektorraum bewegen, Eigenwert und Eigenvektor zu guten Freunden machen und vieles mehr. Stellen Sie mit diesem Buch Ihre Kenntnisse der Linearen Algebra auf eine solide Grundlage.

Gewöhnliche Differentialgleichungen


Author: Vladimir I. Arnold
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3642564801
Category: Mathematics
Page: 344
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nen (die fast unverändert in moderne Lehrbücher der Analysis übernommen wurde) ermöglichten ihm nach seinen eigenen Worten, "in einer halben Vier telstunde" die Flächen beliebiger Figuren zu vergleichen. Newton zeigte, daß die Koeffizienten seiner Reihen proportional zu den sukzessiven Ableitungen der Funktion sind, doch ging er darauf nicht weiter ein, da er zu Recht meinte, daß die Rechnungen in der Analysis bequemer auszuführen sind, wenn man nicht mit höheren Ableitungen arbeitet, sondern die ersten Glieder der Reihenentwicklung ausrechnet. Für Newton diente der Zusammenhang zwischen den Koeffizienten der Reihe und den Ableitungen eher dazu, die Ableitungen zu berechnen als die Reihe aufzustellen. Eine von Newtons wichtigsten Leistungen war seine Theorie des Sonnensy stems, die in den "Mathematischen Prinzipien der Naturlehre" ("Principia") ohne Verwendung der mathematischen Analysis dargestellt ist. Allgemein wird angenommen, daß Newton das allgemeine Gravitationsgesetz mit Hilfe seiner Analysis entdeckt habe. Tatsächlich hat Newton (1680) lediglich be wiesen, daß die Bahnkurven in einem Anziehungsfeld Ellipsen sind, wenn die Anziehungskraft invers proportional zum Abstandsquadrat ist: Auf das Ge setz selbst wurde Newton von Hooke (1635-1703) hingewiesen (vgl. § 8) und es scheint, daß es noch von weiteren Forschern vermutet wurde.

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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