2.  Найти внешний дифференциал дифференциальных форм:

w1 = x×y2×z2×dx Ù dy – y×cos x×dx Ù dz – z×x2×dz Ù dy,

w2 = x×ln z×dx – cos (x×y)×dy + x×y2×z×dz.

3.  Используя формулу Грина, вычислить замкнутый интеграл по окружности
Г: x2 + y2 = 2 в направлении против часовой стрелки:

.

4.  Используя внешний дифференциал, показать, что следующий интеграл не зависит от пути интегрирования:

Вопросы к экзамену (4 семестр)

Проективное пространство. Модели проективной прямой и проективной плоскости. Метрические пространства. Примеры. Топологические пространства. Примеры. Непрерывные отображения и гомеоморфизмы. Компактность и связность топологического пространства. Гладкие многообразия. Примеры. Касательное пространство гладкого многообразия. Тензоры на римановом многообразии и операции над ними. Кососимметрические тензоры. Дифференциальные формы. Внешнее произведение и внешнее дифференцирование форм. Интеграл дифференциальной формы. Общая формула Стокса и её частные случаи (формулы Грина, Стокса, Остроградского-Гаусса). Степень векторного поля на поверхности. Теорема Гаусса-Бонне.

8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

а) Основная литература

1.  Абрамов в тензорный анализ и риманову геометрию. – 2-е изд. – М. : Физматлит, 2004.

2.  , , Чубариков по математическому анализу. – М.: Дрофа, 2004.

3.  Димитриенко исчисление: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2001.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

4.  Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

5.  , Фоменко дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2010.

6.  Подран топологии. – СПб.: Издательство “Лань”, 2007.

7.  Федорчук аналитической геометрии и линейной алгебры. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2003.

б) Дополнительная литература

8.  Арнольд дифференциальные уравнения. – М.: Наука, 1971.

9.  , , Кантор в дифференциальную геометрию в “целом”. – М.: Наука, 1973.

10.  , , Фоменко геометрия: Методы и приложения. – М.: Наука, 1987.

11.  Ефимов в теорию внешних форм. – М.: Наука, 1977.

12.  Начальный курс алгебраической топологии. – М.: Мир, 1983.

13.  , П., Фоменко задач по дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Изд-во МГУ, 1987.

14.  , Шикин геометрия.М: Изд-во МГУ, 1990.

15.  Рашевский геометрия и тензорный анализ. – М.: Наука, 1967.

16.  Садовничий операторов. – М.: Дрофа, 2004.

в) Периодические издания

г) Мультимедийные средства

Microsoft Office Power Point, Excel.

д) Интернет-ресурсы

1.  http://www. math. ru

2.  http://www. edu. ru

3.  http://www. exponenta. ru

4.  http://www. problems. ru

5.  http://

6.  http://www. mathem. h1.ru

7.  http://www. allmath. ru

9. Материально-техническое обеспечение дисциплины

ПК, проектор, экран.

10. Паспорт рабочей программы дисциплины

Разработчик(и): И, к. п.н., доцент, зав. кафедрой

ФИО, ученая степень, должность

Программа одобрена на заседании кафедры математики, ТиМОМ от «___»_______________г., протокол №________

Согласовано:

Зав. кафедрой

«___» ________________г.

Согласовано:

Специалист по УМР _________________

Руководство по организации обучения дисциплине

Преподавателю, читающему дисциплину «Дифференциальная геометрия и топология», важно знать структуру дисциплины, умело выделяя в разделах основные, базовые понятия. Организуя учебные занятия, учитывать их порядок, последовательность и технологические приемы, отражая научно-методические основы дисциплины.

Аудиторная работа включает: лекции, практические занятия, самостоятельную работу.

Материал дисциплины излагается на лекциях, но некоторые вопросы студентами изучаются самостоятельно. Лекция – учебное занятие, составляющее основу теоретического обучения и дающее систематизированные научные знания по дисциплине, раскрывающее состояние и перспективы развития соответствующей области науки и техники, концентрирующее внимание обучающихся на её наиболее значимых (сложных) вопросах.

Лекции имеют проблемный характер, в ходе которых происходит изложение основных математических структур и показывается их применение. На лекциях преподаватель дает теоретические основы, примеры, показывает основное направления для подготовки к зачету. Посещение лекций, а также ведение конспектов лекций (фиксирование основных положений, свободное изложение и т. п.) и их проверка являются обязательными. Необходимо показывать приемы успешной работы с текстом лекции: использование кратких общепринятых символов, совращений, правильная обработка текста, исправление неточностей и внесение дополнительных сведений.

Темы практических занятий соответствуют теме прочтенной лекции, поэтому в учебном процессе они следуют за лекциями. В начале практических занятий рекомендовано проведение небольшой самостоятельной работы, математического диктанта по знанию основных определений, теоретических фактов, формул, необходимых на данном занятии. Нужно учитывать не только оценочно-контрольную функцию занятия, осуществляя систематический контроль за успеваемостью (рейтингом) студентов, но и воспитательную, требуя от обучающихся дисциплинированности, активности, трудолюбия.

Большое значение имеет и самостоятельная деятельность студентов, формы которой необходимо продумать заранее и нацеливать на ее выполнение с первых занятий.

- самостоятельное изучение части теоретического материала и теоретическая подготовка к практическим занятиям по предложенной в УМК основной и дополнительной учебной литературе. Для помощи студентам рекомендованная литература указана к каждому занятию, как лекционному, так и практическому. Средствами обучения является не только базовый учебник, но и дополнительные пособия для организации самостоятельной работы студентов, демонстрационные материалы, компьютерные обучающие программы, сборники задач;

- домашние работы, для выполнения которых студенты имеют специальные тетради, проверяемые к каждому занятию. Результаты выполнения домашнего задания оцениваются баллами в технологической карте и учитываются при аттестации студентов.

- выполнение других заданий, которые представлены в программе и технологической карте.

Дисциплина завершается контрольной работой и зачетом в 3 семестре и экзаменом в 4 семестре.

Аннотация по дисциплине «Дифференциальная геометрия и топология»

1. Цели освоения дисциплины (модуля): овладение студентами математическим аппаратом классической и современной дифференциальной геометрии и топологии, фундаментальными теоретическими положениями этих теорий; воспитание и развитие их математической культуры; осознание ими прикладного характера математики в целом и дифференциальной геометрии и топологии в частности.

2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата

Дисциплина «Дифференциальная геометрия и топология» относится к блоку дисциплин направления (ДН Ф.5) учебного цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению «Математика и компьютерные науки» (бакалавриат).

3. Требования к результатам освоения содержания дисциплины

3.1. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

В совокупности с другими дисциплинами базовой части математического цикла ФГОС ВПО дисциплина «Дифференциальная геометрия и топология» обеспечивает инструментарий формирования следующих компетенций бакалавра прикладной математики и информатики.

а) Общепрофессиональны компетенции (ОПК):

- готовность использовать фундаментальные знания в области математического анализа, комплексного и функционального анализа, алгебры, аналитической геометрии, дифференциальной геометрии и топологии, дифференциальных уравнений, дискретной математики и математической логики, теории вероятностей, математической статистики и случайных процессов, численных методов, теоретической механики в будущей профессиональной деятельности

(ОПК-1)

б) Профессиональные компетенции (ПК)

- способность математически корректно ставить естественнонаучные задачи, знание постановок классических задач математики (ПК-2);

3.2. В результате изучения обучающийся должен знать:

· определение и способы задания кривых;

· определение поверхности, её касательной плоскости и нормали;

· определение многомерного проективного пространства и модели проективных прямой и плоскости;

· определения метрического и топологического пространств и их примеры;

· определение гладкого многообразия и примеры многообразий;

· определение внешней дифференциальной формы, внешнего произведения и внешнего дифференциала;

· определение интеграла дифференциальной формы на многообразии;

· определение гомотопии отображений;

· теорему Гаусса-Бонне;

уметь:

· вычислять кривизну и кручение кривой;

· вычислять внешний дифференциал внешней дифференциальной формы;

· решать задачи прикладного характера с применением вышеперечисленных формул Грина, Стокса, Остроградского-Гаусса;

· решать задачи вычислительного и теоретического характера, связанные с геометрическими объектами.

владеть:

· навыками применения современного математического инструментария для решения задач математики и информатики;

· методикой построения, анализа и применения математических моделей для прикладных задач математики и информатики.

приобрести опыт:

- распознавания в реальной ситуации гладких кривых;

- в нахождении касательных к кривым и поверхностям;

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 8 зачетных единиц.

5. Разработчики: ТГСПА, к. п.н., доцент

Приложение 1

лекционныЕ МАТЕРИАЛЫ

Лекция 1. Плоские и пространственные кривые, способы их задания

План темы:

1.  Плоские и пространственные кривые.

2.  Способы задания.

Основные понятия и категории: геометрия, дифференциальная геометрия, аксиоматический метод, математического мышления; математические доказательства.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Лекция 2. Репер Френе, кривизна и кручение кривой, формулы Френе

План темы:

1.  Репер Френе.

2.  Кривизна и кручение кривой.

3.  Формулы Френе.

Основные понятия и категории: геометрия, дифференциальная геометрия, репер Френе, кривизна, кручение; математические доказательства.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004

Лекция 3. Эволюта и эвольвента

План темы:

1.  Эволюта

2.  Эвольвента

Основные понятия и категории: Эволюта и эвольвента.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Лекция 4. Определение и способы задания гладкой поверхности.

План темы:

1. Плоские поверхности.

2. Способы задания.

Основные понятия и категории: гладкая поверхность, математические доказательства.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Лекция 5. Касательная плоскость и нормаль.

План темы:

1.  Касательная плоскость

2.  Нормаль.

Основные понятия и категории: Касательная плоскость и нормаль, поверхность.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Лекция 6. Первая квадратичная форма и её роль, метрика поверхности

План темы:

1.  Первая квадратичная форма.

2.  Роль первой квадратичной формы.

3.  Метрика поверхности

Основные понятия и категории: Первая квадратичная форма, роль первой квадратичной формы, метрика поверхности.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Лекция 7. Вторая квадратичная форма, кривизна линии на поверхности

План темы:

1.  Вторая квадратичная форма/

2.  Кривизна линии на поверхности

Основные понятия и категории: Вторая квадратичная форма, кривизна линии на поверхности геометрия.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Лекция 8. Главные кривизны поверхности

План темы:

1.  Кривизна поверхности

2.  Главные кривизны.

Основные понятия и категории: геометрия, поверхность, кривизна.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Лекция 9.Полная (гауссова) и средняя кривизны поверхности

План темы:

1.  Полная поверхность.

2.  Гауссова поверхность.

3.  Средняя кривизна поверхности.

Основные понятия и категории: поверхность, полная поверхность, кривизна.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Лекция 10. Деривационные формулы, символы Кристоффеля

План темы:

1.  Деривационные формулы.

2.  Символы Кристоффеля.

Основные понятия и категории: геометрия, деривационные формулы, символы Кристоффеля.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Лекция 11. Геодезическая кривизна

План темы:

1.  Геодезия.

2.  Кривизна.

3.  Геодезическая кривизна.

Основные понятия и категории: кривизна, геодезическая кривизна.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Лекция 12. Топологические и метрические пространства, примеры

План темы:

Топологические пространства. Метрические пространства.

Основные понятия и категории: топология, метрика, пространство.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Лекция 13. Непрерывное отображение и гомеоморфизм

План темы:

1.  Непрерывное отображение.

2.  Гомеоморфизм.

Основные понятия и категории: отображение, непрерывное отображение, гомеоморфизм.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Лекция 14. Компактность и связность

План темы:

1.  Компакт.

2.  Связность.

Основные понятия и категории: компакт, связность.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Лекция 15. Определение гладкого многообразия и примеры

План темы:

1.  Многообразие.

2.  Гладкое многообразие.

3.  Примеры.

Основные понятия и категории: многообразие, гладкое многообразие.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Лекция 16. Отображения многообразий.

План темы:

1.  Отображение.

2.  Виды отображений.

3.  Многообразие.

4.  Отображение многообразий.

Основные понятия и категории: отображение, многообразие.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Лекция 17. Многообразие с краем

План темы:

1.  Многообразие с краем.

Основные понятия и категории: отображение, многообразие

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Лекция 18. Риманова метрика, касательный вектор

План темы:

1.  Метрика.

2.  Касательный вектор.

Основные понятия и категории: метрика, касательный вектор.

Список литературы:

1.  Абрамов в тензорный анализ и риманову геометрию. – 2-е изд. – М. : Физматлит, 2004.

2.  Димитриенко исчисление: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2001.

3.  , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

4.  Подран топологии. – СПб.: Издательство “Лань”, 2007.

Лекция 19. Касательное пространство к многообразию

План темы:

1.  Многообразие.

2.  Касательное пространство.

3.  Касательное пространство к многообразию.

Основные понятия и категории: многообразие, касательное пространство.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Лекция 20. Векторные поля на многообразии.

План темы:

1.  Векторное поле.

2.  Многообразие.

3.  Векторные поля на многообразии.

Основные понятия и категории: векторное поле, многообразие.

Список литературы:

1.  Абрамов в тензорный анализ и риманову геометрию. – 2-е изд. – М. : Физматлит, 2004.

2.  Димитриенко исчисление: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2001.

3.  , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

4.  Подран топологии. – СПб.: Издательство “Лань”, 2007.

Лекция 21. Тензоры на римановом многообразии, операции с тензорами, поднятие и опускание индексов, оператор Ходжа, кососимметрические тензоры.

План темы:

1.  Риманово многообразие.

2.  Тензоры.

3.  Операции с тензорами

4.  Оператор Ходжа

5.  Кососимметрические тензоры.

Основные понятия и категории: тензоры, риманово многообразие, оператор Ходжа, кососимметрические тензоры.

Список литературы:

1.  Абрамов в тензорный анализ и риманову геометрию. – 2-е изд. – М. : Физматлит, 2004.

2.  Димитриенко исчисление: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2001.

3.  , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

4.  Подран топологии. – СПб.: Издательство “Лань”, 2007.

Лекция 22. Дифференциальные формы, их внешнее произведение и внешнее дифференцирование, внешняя алгебра.

План темы:

1.  Дифференциальные формы.

2.  Внешнее произведение.

3.  Внешнее дифференцирование.

4.  Внешняя алгебра.

Основные понятия и категории: дифференциальные формы, их внешнее произведение и дифференцирование, внешняя алгебра.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Лекция 23. Дифференциал отображения, отображение касательных пространств гладких многообразий.

План темы:

1.  Дифференциал отображения.

2.  Отображение касательных пространств гладких многообразий.

Основные понятия и категории: Дифференциал отображения, отображение касательных пространств гладких многообразий.

Список литературы:

1.  Абрамов в тензорный анализ и риманову геометрию. – 2-е изд. – М. : Физматлит, 2004.

2.  Димитриенко исчисление: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2001.

3.  , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

4.  Подран топологии. – СПб.: Издательство “Лань”, 2007.

Лекция 24. Ковариантная производная тензоров, параллельный перенос векторных полей.

План темы:

1.  Ковариантная производная тензоров.

2.  параллельный перенос векторных полей.

Основные понятия и категории: тензоры, параллельный перенос.

Список литературы:

1.  Абрамов в тензорный анализ и риманову геометрию. – 2-е изд. – М. : Физматлит, 2004.

2.  Димитриенко исчисление: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2001.

Лекция 25. Геодезические связности, согласованные с метрикой риманова многообразия.

План темы:

1.  Геодезические связности.

2.  Метрика риманова многооразия.

Основные понятия и категории: связность, геодезическая связность, метрика риманова многообразия.

Список литературы:

1.  Абрамов в тензорный анализ и риманову геометрию. – 2-е изд. – М.: Физматлит, 2004.

2.  Димитриенко исчисление: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2001.

3.  , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

4.  Подран топологии. – СПб.: Издательство “Лань”, 2007.

Лекция 26. Тензор кривизны, порождённый метрикой.

План темы:

1.  Тензор кривизны.

2.  Метрика.

Основные понятия и категории: кривизна, тензор, метрика.

Список литературы:

1.  Абрамов в тензорный анализ и риманову геометрию. – 2-е изд. – М.: Физматлит, 2004.

2.  Димитриенко исчисление: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2001.

Лекция 27. Разбиение единицы на многообразии.

План темы:

1. Разбиение единицы на многообразии

Основные понятия и категории: разбиение, многообразие.

Список литературы:

1.  Абрамов в тензорный анализ и риманову геометрию. – 2-е изд. – М.: Физматлит, 2004.

2.  Димитриенко исчисление: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2001.

3.  , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

4.  Подран топологии. – СПб.: Издательство “Лань”, 2007.

Лекция 28. Интеграл дифференциальной формы.

План темы:

1.  Дифференциальная форма.

2.  Интеграл дифференциальной формы.

Основные понятия и категории: дифференциальная форма, интеграл.

Список литературы:

1.  Абрамов в тензорный анализ и риманову геометрию. – 2-е изд. – М.: Физматлит, 2004.

2.  Димитриенко исчисление: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2001.

3.  , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

4.  Подран топологии. – СПб.: Издательство “Лань”, 2007.

Лекция 29. Криволинейные и поверхностные интегралы второго рода.

План темы:

1.  Криволинейные интегралы.

2.  Поверхностные интегралы.

Основные понятия и категории: интеграл, криволинейный интеграл, поверхностный интеграл.

Список литературы:

1.  Абрамов в тензорный анализ и риманову геометрию. – 2-е изд. – М.: Физматлит, 2004.

2.  Димитриенко исчисление: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2001.

3.  , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

4.  Подран топологии. – СПб.: Издательство “Лань”, 2007.

Лекция 30. Общая формула Стокса, формулы Грина, Стокса и Остроградского-Гаусса.

План темы:

1. Формула Стокса.

2. Формула Грина.

3. Формула Остроградского-Гаусса.

Основные понятия и категории: формулы Стокса, Остроградского, Гаусса.

Список литературы:

1.  Абрамов в тензорный анализ и риманову геометрию. – 2-е изд. – М. Физматлит, 2004.

2.  Димитриенко исчисление: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2001.

3.  , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

4.  Подран топологии. – СПб.: Издательство “Лань”, 2007.

Лекция 31. Понятие гомотопии, относительная гомотопия.

План темы:

1.  Понятие гомотопии.

2.  Относительная гомотопия.

Основные понятия и категории: гомотопия, относительная гомотопия.

Список литературы:

1.  Абрамов в тензорный анализ и риманову геометрию. – 2-е изд. – М.: Физматлит, 2004.

2.  Димитриенко исчисление: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2001.

3.  , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

4.  Подран топологии. – СПб.: Издательство “Лань”, 2007.

Лекция 32. Степень отображения, гомотопическая классификация отображений многообразий в сферу.

План темы:

1.Степень отображения.

2. Гомотопическая классификация отображений многообразий в сферу.

Основные понятия и категории: отображение, степень отображения, гомотопическая классификация отображений многообразий в сферу.

Список литературы:

1.  Абрамов в тензорный анализ и риманову геометрию. – 2-е изд. – М.: Физматлит, 2004.

2.  Димитриенко исчисление: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2001.

3.  , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

4.  Подран топологии. – СПб.: Издательство “Лань”, 2007.

Лекция 33. Степень и интеграл, степень векторного поля на поверхности.

План темы:

1.  Степень и интеграл.

2.  Степень векторного поля.

Основные понятия и категории: степень, интеграл, векторное поле.

Список литературы:

1. Абрамов в тензорный анализ и риманову геометрию. – 2-е изд. – М.: Физматлит, 2004.

2. Димитриенко исчисление: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2001.

3. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

4. Подран топологии. – СПб.: Издательство “Лань”, 2007.

Лекция 34. Теорема Гаусса-Бонне

План темы:

1. Теорема Гаусса-Бонне

Основные понятия и категории: теорема Гаусса-Бонне

Список литературы:

1. Абрамов в тензорный анализ и риманову геометрию. – 2-е изд. – М.: Физматлит, 2004.

2. Димитриенко исчисление: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2001.

3. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

4. Подран топологии. – СПб.: Издательство “Лань”, 2007.

Лекция 35. Индекс особой точки векторного поля

План темы:

1.  Особые точки.

2.  Векторное поле.

3.  Индекс особой точки векторного поля.

Основные понятия и категории: особая точка, индекс, векторное поле.

Список литературы:

1.  Абрамов в тензорный анализ и риманову геометрию. – 2-е изд. – М.: Физматлит, 2004.

2.  Димитриенко исчисление: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2001.

3.  , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

4.  Подран топологии. – СПб.: Издательство “Лань”, 2007.

Лекция 36. Теорема Пуанкаре-Бендиксона.

План темы:

1. Теорема Пуанкаре-Бендиксона.

Основные понятия и категории: Теорема Пуанкаре-Бендиксона; математические доказательства.

Список литературы:

1.  Абрамов в тензорный анализ и риманову геометрию. – 2-е изд. – М.: Физматлит, 2004.

2.  Димитриенко исчисление: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2001.

3.  , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

4.  Подран топологии. – СПб.: Издательство “Лань”, 2007.

Приложение 2

ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ

2.1.Планы практических (семинарских) занятий

Тема 1. Плоские и пространственные кривые, способы их задания

1. Беседа по материалам лекции.

2. Решение задач: тема № 1 по методическому пособию Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

Основные понятия и категории: геометрия, дифференциальная геометрия, аксиоматический метод, математического мышления; математические доказательства.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Тема 2. Кривизна и кручение кривой, формулы Френе

1. Беседа по материалам лекции.

2. Решение задач: тема № 1 по методическому пособию Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

Основные понятия и категории: геометрия, дифференциальная геометрия, репер Френе, кривизна, кручение; математические доказательства.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004

Тема 3. Определение и способы задания гладкой поверхности.

1. Беседа по материалам лекции.

2. Решение задач: тема № 1 по методическому пособию Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

Основные понятия и категории: гладкая поверхность, математические доказательства.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Тема 4 Касательная плоскость и нормаль.

1. Беседа по материалам лекции.

2. Решение задач: тема № 1 по методическому пособию Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

Основные понятия и категории: Касательная плоскость и нормаль, поверхность.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Тема 5. Первая квадратичная форма и её роль, метрика поверхности

1. Беседа по материалам лекции.

2. Решение задач: тема № 1 по методическому пособию Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

Основные понятия и категории: Первая квадратичная форма, роль первой квадратичной формы, метрика поверхности.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Тема 6. Вторая квадратичная форма, кривизна линии на поверхности

1. Беседа по материалам лекции.

2. Решение задач: тема № 1 по методическому пособию Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

Основные понятия и категории: Вторая квадратичная форма, кривизна линии на поверхности геометрия.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Тема 7. Топологические и метрические пространства, примеры

1. Беседа по материалам лекции.

2. Решение задач: тема № 1 по методическому пособию Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

Основные понятия и категории: топология, метрика, пространство.

Список литературы:

1. Линёв геометрия и топология. – М.: СГУ, 2003.

2. , Фоменко курс дифференциальной геометрии и топологии. – М.: Физматлит, 2004.

Тема 8. Непрерывное отображение и гомеоморфизм

1. Беседа по материалам лекции.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3