請推薦黎曼幾何的教材?

我問一個愚蠢的問題。我以前學黎曼幾何用的是Docarmo寫的書,說實話,我沒有學懂。我覺得關鍵在於我對這本書上的用的語言比較抵觸吧。而後來我試圖系統的學了下復幾何,主要看的是Daniel Huybrechts這本書,同時看GH和Demailly的書作為補充材料,復幾何研究的對象是複流形或者更特殊,凱勒流形,當然也會定義connection,curvature form,holomorphic sectional curvature這些概念。這本書上用的語言比較現代,比如說一個vector field會說成是section of tangent bundle,一個form會說成是section of cotangent bundle,從我個人的背景來說,我對這種語言比較舒服,Demailly的書上也有部分內容把covariant derivative看成是一個pull back of tangent bundle along geodesic上誘導的connection.總之就是各種概念,形式上比較統一,或者說比較compact,或者說語言更代數一些,正是由於語言更代數一些,所以有時候可以假裝是代數幾何中的對象,然後可以知道某些map把什麼東西打到什麼地方,比較清楚。 所以我的問題是,有沒有用比較現代的語言講黎曼幾何的書或者notes,語言比較統一的,還是說壓根就不存在這樣的treatment,因為加了復結構的黎曼流形,比如Kahler manifold就更容易研究一些,更加代數一些。 我是微分幾何小白,謝謝


我學幾何,第一本書是陳省身的《微分幾何講義》,感覺很喜歡他的風格,然後就一直看,最後發現並沒有講黎曼幾何,而是把黎曼幾何中很多內容放在最後一章芬斯勒框架下了。

一開始覺得不喜歡伍鴻熙的,感覺沒什麼計算,操作性不強。就一直沒讀,就讀了點Gallot的《Riemannian geometry》,計算豐富。也因為需要看過一部分Peterson,這本真是經典之作,內容全面,計算多並且脈絡也清晰,相比其他經典黎曼幾何教材,作者加入了比較新的東西(應該最新是截止到02年左右的文章)。

再後來,覺得伍鴻熙的書真的很棒,一點點經驗就是,如果不想讀大部頭,讀黎曼幾何入門就找一本計算比較豐富的,然後會算以後再讀伍鴻熙。

最後,就是到現在回頭總結的話,最喜歡的微分幾何書就是KobayashiNomizu兩卷本了。真正的微分幾何角度,包括寫複流形的時候,也是站在微分幾何立場,側重聯絡和曲率。讀起來和Kodaira完全不一樣的感覺了,感覺Kodaira看起來是以他的消滅和嵌入為目的來寫複流形的(個人見解瞎說的╮(╯▽╰)╭您比我懂多了2333)。另外我也很喜歡Demailly「Complex Analytic and Differential Geometry」的風格,但是沒看過多少。


額,沒有現代一些的。

最基本的,第0步就是定義導數也就是定義聯絡,

在全純bundle給一個上Hermite度量有一個唯一的Chern connection

在黎曼流形的切從上有一個唯一的Levi Civita connection

你學習第一步是明白Kahler manifold是很特殊的黎曼流形,因為他切從的一半T^{1,0}上面有兩個Connection,一個來自於度量誘導的Hermite度量產生的Chern connection,另外來自於自身度量誘導的Levi Civita connection的復化,兩個Connection一樣的。

這樣就是為什麼黎曼幾何可以在Kahler geometry 上一展身手。


不知是否理解對,任何關於Gauge theory的幾何的書都會採用更高級的語言,

比如起始,一個metric 就是一個從GL(n) principal bundle 到 O(n)的reduction. 如果是oriented的話,就可進一步到SO(n). 還可以lifting到Spin(n)就有了spin structure,可以定義Dirac operator.

Coviariant derivative也就是Lie algebra-valued的1-form. Curvature就是它的外微分再加個項. 再往上就可以用curvature定義示性類(chern-weil theory), 如果有橢圓微分運算元的話就可以計算指標了.

可以參見differential analysis on complex manifolds,我覺得是從黎曼幾何入手,但第二章就專門引入了sheaf. 或許對於題主來說還是太不代數了?


Semi-Riemannian Geometry with Applications to Relativity

Barrett O"Neill

如果想學黎曼幾何與相對論,一定不要錯過這本。在Petersen的書中都提到過,這是他見過的寫的最好的黎曼幾何教材。完爆梁燦彬。


我看的書不多,絕大部分是中文的(英語不好外加沒錢買原版書的傷不起)。不清楚哪些可以算是題主所說的「現代語言」,我就我看過的說一下哈。

比如在我看過的書里,陳省身的那本用語就比較統一,統一用外微分式的語言來寫聯絡曲率等的,不知道這個是否符合題主所說的「現代語言」。但我總感覺那個書內容太少了,每一章剛看出點感覺它就結束了。伍鴻熙的書用語不是很講究,但比較有啟發性。

就我的個人感覺(只是個人感覺哈)而言。一個書如果需要講很多纖維叢幾何的東東,往往對各種section呀bundle呀projection的描述比較仔細和準確,因為如果用語比較隨便的話,寫著寫著就亂套了。如果一個書主要想介紹幾何分析,這方面描述就不那麼將就了,涉及到的大部分是分析和pde。對於他們的問題而言,用向量場張量場來寫,還是用外微分式來寫,還是用bundle和section來寫,沒有多少差別。


基礎的就不說了上課好好聽就行

Morse Theory (Annals of Mathematic Studies AM-51) (豆瓣) 這本書基本self contained。算是一本好的引導書,學幾何的必看。

Riemannian Geometry (豆瓣) 很多人看黎曼幾何其他書 看了半天看不懂的 看這個肯定懂

Riemannian Geometry and Geometric Analysis (豆瓣) 現代的教科書

Riemannian Geometry (豆瓣) 可以翻翻

黎曼幾何 (豆瓣) 缺點就是太老了

1,2必看 其他隨便翻翻就行


docarmo的書都不能看明白的話,我很懷疑題主後面描述的那些東西你能看懂。因為後面的東西更加抽象。

學幾何,基本的黎曼幾何(含經典微分幾何)是繞不過去的。

推薦j m Lee,很薄很簡單。或者milnor,絕對有用。


我不確定kobayshi-Nomizu是不是適合你?那兩卷書想對會形式化很多


對黎曼幾何而言,語言什麼的並不那麼重要。

我就不說甚至各種書里曲率的定義都不一樣(有時候差一個符號)……這都沒關係,能明白就是了,沒必要太過追求語言的一般化。

因為黎曼幾何中真正困難的地方不是因為語言不夠廣泛,而是因為那裡面繞不過去的東西往往是很艱深的分析(pde),真的不是別的什麼…題主不用太糾結,隨便找本書念懂了就行了。


弱弱答一下,伍鴻熙那本行嗎?


講道理,覺得Huybrechts不是特別好讀吧,語言太精練了。

我覺得是不是可以直接看一些講義?

Joyce的講義我覺得可以,不知是否能試一下?


推薦Gallot-Hulin-lafontain.

我是一個無比痛恨微分幾何的人,其程度甚至超過分析。而這本書甚至對我來說都是讀起來比較舒服的。所以不妨試試看?


為什麼沒有人說白正國的那本


Jost的書寫的挺好的。


沒有人提John Lee難道是因為太簡單了么。。我覺得他的書都寫的蠻好的


kobayashi(小林)的FDG應該是BIBLE級別的


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