Complex analysis 1: What is \(\sqrt{-1}\)?

到底什么是 \(\sqrt{-1}\)? 它存在吗? 要回答这些问题, 我们先要搞清楚: 何谓数学中的”存在”? 数学中的存在性 我们从非欧几何说起. 非欧几何还会在后面被提及. 欧几里得的”几何原本”出现以后, 第五公设一直被众多数学家广为诟病. 很多人希望用前四条公设证明平行公设, 但不能成功. 这样经过长达 2000 年努力后, 数学家开始尝试另外的道路. 1820年代, 罗巴切夫斯基用一个和平行公理矛盾的命题来代替第五公设, 然后与欧氏几何的前四个公设结合成一个公理系统, 展开一系列的推理, 得出了一个又一个在直觉上匪夷所思, 但在逻辑上不矛盾的命题. 这种几何是为罗巴切夫斯基几何. 从罗巴切夫斯基创立的几何学, 得出一个极为重要的, 具有普遍意义的结论: 逻辑上互不矛盾的一组假设都有可能提供一种几何学. 现在我们可以说: 数学中的存在性, 指的就是逻辑上的无矛盾性. \(\sqrt{-1}\)的合理性 这个问题的答案, 其实就在 Ahlfors 的经典名作 …

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Complex analysis 0: Books

从今天开始, 我们将有一系列的关于复分析(Complex analysis) 的笔记, 首先当然是单复分析. 单复分析是数学系本科生的一门必修的基础课. 复分析在数学的核心地位, 毋庸置疑! 现代数学, 无论多么显著的成就, 都可以在复分析找到其思想的源头. 学复变之前, 最好是懂那么一点抽象代数, 点集拓扑, 哪怕一点点双曲几何. 自学的话, 也许不可得其神韵! 单复分析 = Cauchy- Riemann 方程 Cauchy- Riemann 方程是一个偏微分方程组. Cauchy 标志一个时代的结束, 而 Riemann 则预示新时代的开启! 这句话形象的表达了复分析在数学的地位! 三个大师的复分析 Ahlfors,  Complex Analysis Henri Cartan, Elementary Theory of Analytic …

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Determinant

最常用的矩阵(matrix)的元素都是实数或者都是复数, 其行列式(determinant)的定义只涉及加, 减, 乘, 所以对任意交换环(commutative ring)上的方阵(square matrix), 其实都可以定义行列式. 对于非交换环(non-commutative ring)上的方阵, 即全部元素都属于某个非交换环的方阵, 行列式还没有独一无二的确切定义, 没有哪个定义使得非交换环上的方阵的行列式具备交换环上的行列式有的那些常见性质.

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