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一个关于定义域光滑不变量的问题

Nekomusume
Nekomusume

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我的提问:定理 22.3(定义域的光滑不变量)令$U \subset\mathbb{R}^n$为一个开子集,$S \subset\mathbb{R}^n$为一个任意子集,并且$f : U \rightarrow S$是一个微分同胚。那么$S$在$\mathbb{R}^n$中是开集。我无法理解为何集合$S$在$\mathbb{R}^n$中并不是自动开的。映射$f$是一个微分同胚,这意味着它在两个方向都是连续的,所以$S$是开的。回答:首先你所知道的是$U$中的开集$V$满足:$f(V)$在$S$中开,不是$f(V)$在$\mathbb{R}^n$中开。所以$f(U)=S$是在$S$中开。那个推断是说接着$f(U)=S$自动在$\mathbb R^n$中开,这是不一样的并且不是自动的。它需要证明。PS:这里说的是拓扑学中关于开集的一个重要盲点,即开集是相对的。尤其是考虑某个拓扑空间中的子集,要弄清楚究竟是在子集内开,还是在全空间内开。

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2024-11-06 19:32:51
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为什么无限求和需要被有意义的?

Ricciflows
Ricciflows

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我的提问:例如单位分解(partition of unity)中的求和以及抽象代数中的多项式表达式。回答:拥有无限多项的求和(或者说更加正式的“级数”)需要一些额外的条件来保证他们“表现良好”("well behaved")。否则你可能得到像以下这样的悖论:$$\begin{align} &S = 1 + 1 + 1 + \dots \\ &\Rightarrow 2S = 2 + 2 + 2 + \dots \\ &\Rightarrow 2S = (1+1) + (1+1) + (1+1) + \dots \\ &\Rightarrow 2S = 1 + 1 + 1 + \dots \\ &\Rightarrow 2S=S \\ &\Rightarrow S = 0 \end{align}$$一般地,额外的条件包含,要求除了有限数量的项都为$0$(数学简称中的“几乎所有”)或者收敛条件来确保求和有一个极限值。本问题问于2020年1月22号,当时我在读高三,提问的水平非常差😅,跟Peter Scholze这种高中就懂谱序列的没得比🙃。

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2024-10-25 18:15:49
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从数学分析到非阿基米德分析、拓扑学以及微分几何

Ricciflows
Ricciflows

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数分1-3学习总结😟:虽然我不喜欢数分,但是数分确实是不少数学分支的基础,诸如泛函分析、下学期即将学的ODE、PDE、微分几何等等,都需要数分的基础。因此,学好数分确实有必要,但是也没必要花过多的时间在里面。数分1中,我们首先学习了上确界和下确界,这两个概念在分析中非常重要。接着学习了实数域的阿基米德性,根据实数域的阿基米德性,我们可以加以推广,推广到一个ordered abelian group上面,接着我们有了阿基米德性质的乘法版本。同时,实数域的阿基米德性允许我们定义一个域上的阿基米德绝对值,而如果这个绝对值是非阿基米德的,那么就引出了所谓的非阿基米德分析。接着我们学习了极限,知道了如何用epsilon-delta语言描述极限,这里极限的定义借助于一个特定的度量,如果去掉这个度量我们还能定义一个极限吗?答案是可以,在一个拓扑空间中,我们可以借助邻域来定义极限,无需任何距离。数分2中,我们学习了级数,并得出结论,一个级数收敛的必要条件是系数构成的序列趋于0。然而在非阿基米德分析中,如果我们考虑非阿基米德绝对值,那么就能得出级数收敛的充要条件是系数构成零序列。数分3中,我们学了多元函 ...

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2024-10-01 11:23:38
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4 months ago
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An introduction to different branches of mathematics

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The note is mainly a sketch of basic knowledge concerning general topology, differential geometry, functional analysis, algebraic geometry, etc., starting from a discussion of Euclidean spaces. However, there maybe some mistakes in the note, so use at your own risk. For simplicity, some details are omitted and can be found in the references provided. Further materials concerning algebraic geometry, especially arithmetic algebraic geometry, can be referred to another note written by the author, N ...