Б. А. Дубровин
С. П. Новиков
А. Т. Фоменко
СОВРЕМЕННАЯ ГЕОМЕТРИЯ
Методы и приложения
Том I ♦ Геометрия поверхностей,
групп преобразований и полей
Издание четвертое,
исправленное и дополненное
Эдиториал УРСС
Москва ♦ 1998
Дубровин Б. Α. , Новиков СП. , Фоменко А. Т. СОВРЕМЕННАЯ ГЕОМЕТРИЯ: Методы и приложения. Том I. Геометрия поверхностей, групп преобразований и полей. Издание четвертое, исправленное и дополненное. —
М. : Эдиториал УРСС, 1998, — 336 с. Книга включает геометрию пространства Евклида и Минковского,
их группы преобразований, классическую геометрию кривых и по-
верхностей, тензорный анализ и риманову геометрию, вариационное
исчисление и теорию поля, основы теории относительности. Книга рассчитана на студентов — математиков, механиков, физиков-
теоретиков, начиная со 2-го курса университета, и обеспечивает курсы
геометрии, читаемые на 2—3 годах обучения. Более сложные разделы
книги будут полезны также студентам старших курсов, аспирантам и
научным работникам. Группа подготовки издания:
Директор Доминго Марин Рикой
Зам. директора
Макет
Технический редактор
Техническая поддержка
Наталья Финогенова
Ирина Макеева,
Леонид И ос иле вич
Марина Копылова,
Марина Круцко
Виктор Романов
Подписано к печати 20. 10. 97 г. Формат 70x100/16. Тираж 1000 экз. Бумага офсетная. Гарнитура «Тайме». Печ. л. 21. Зак. № &09Й
Лицензия ЛР №064418 от 24. 01. 96 г. Издательство «Эдиториал УРСС»
113208, г. Москва, ул. Чертановская, д. 2/11, ком. прав. Отпечатано в АООТ «Политех—4»
129 НО, г. Москва. Б. Переяславская, 46
ISBN 5-901006-01-1 (Полное произведение)
5-901006-02-Х (Том!)
Дубровин Б, Α. ,
Новиков С. П. ,
Фоменко А. Т. , 1986. «Эдиториал УРСС», 1998
Оглавление
Предисловие к первому изданию 7
Предисловие ко второму изданию 10
Глава 1. Геометрия в области пространства. Основные понятия 11
§ 1. Системы координат 11
1.
Декартовы координаты в пространстве (11), 2. Замена координат (12). § 2. Евклидово пространство 16
1. Кривая в евклидовом пространстве (16). 2. Квадратичные формы и
векторы (21). § 3. Римановы и псевдоримановы пространства , 23
1. Риманова метрика (23). 2. Метрика Минковского (26). § 4. Простейшие группы преобразований 28
1. Группы преобразований области (28). 2. Преобразование плоско-
сти (29). 3. Движения трехмерного евклидова пространства (34). 4. Дру-
гие примеры групп преобразований (37). § 5. Формулы Френе 39
1. Кривизна плоских кривых (39). 2. Пространственные кривые. Кри-
визна и кручение (43). 3. Ортогональные преобразования, зависящие от
параметра (46). § 6. Псевдоевклидовы пространства 48
1. Простейшие понятия специальной теории относительности (48).
2. Преобразования Лоренца (50). Глава 2. Теория поверхностей 56
§ 7. Геометрия на поверхности в пространстве 56
1. Координаты на поверхности (56). 2. Касательная плоскость (58).
3. Метрика на поверхности (60). 4. Площадь поверхности (62). § 8. Вторая квадратичная форма 66
1. Кривизна кривых на поверхности в евклидовом пространстве (66).
2. Инварианты пары квадратичных форм (68). 3. Свойства второй
квадратичной формы (69).