2017年春季-几何学II(实验班)
授课教师:杨文元
办公室
:
78-403
电话
:
+86 10-62744114
E-mail
:
地点时间
一教303,第一周至第十六周,周一5-6节,周三7-8节
习题课(蒋文峰):一教311,第一周至第十六周,周四10-11节
作业布置:
作业#14:
讲义第三章
中的Exercise 3.1和3.8。回收日期:06/07
作业#13:
*New*
Mostly Surfaces
中第10章的Exercise 10,11(125页)和第12章中的Exercise 5, 6(并利用欧拉数计算曲面亏格),7和8(140页)。回收日期:05/31 作业提示:区分曲面等距类型,可以考虑曲面上最短的测地线长度,或者考虑最大的可嵌入的双曲圆盘。。。
作业#12:
讲义第三章
中的Exercise 2.5, 2.6, 2.8, 2.9和2.14。回收日期:05/24
作业#11:
讲义第三章
中的Exercise 1.1, 1.6, 1.9, 1.11和1.19。回收日期:05/17
作业#10:
讲义第二章
中的Exercise 3.4, 3.5, 3.10, 3.13, 3.16和3.17。回收日期:05/10
作业#9:
讲义第二章
中的Exercise 2.6, 2.11, 2.12, 2.16, 2.17, 2.18, 3.1, 3.2 和3.3。回收日期:05/03
作业#8:
讲义第二章
中的Exercise 1.1, 1.3, 1.4,1.8, 1.13, 2.2 和2.3。回收日期:04/26
作业#7:
作业
。回收日期:04/19
作业#6:
作业
。回收日期:04/12
作业#5:
Mostly Surfaces
一书中第四章的Exercises 2, 3, 5, 6, 7,8B和9。
补充作业
。回收日期:04/05
作业#4:讲义第一章中的Exercise 5.6, 5.7(其中的自由群都假设为有限生成)和
补充作业
。回收日期:03/29
作业#3:讲义第一章中的Exercise 3.6, 3.7, 3.9和4.5。回收日期:03/22
作业#2:讲义第一章中的Exercise 2.8, 2.9, 2.13, 2.14, 2.17,2.19和2.21。回收日期:03/08
作业#1:讲义第一章中的Exercise 1.4, 1.5, 1.6, 1.12和
补充作业
。回收日期:02/27
教学日程(课后整理):
2月20: 课程介绍,群定义。
2月23: 群作用。
2月27: 自由群定义。
3月1日: Ping-Pong引理。
3月6日:停课一次。
3月8日: 图的定义和作用基本域:有向图混淆。
3月13日: 度量图,和基本域决定生成元素集合。
3月15日:自由群子群是自由的,和图的组合定义。
3月20日: 图的immersion和folding:子群是自由的第二个证明。确定自由基。
3月22日: 子群可分性,和构造覆叠空间,正规覆叠。
3月27日: (可分性继续)一般拓扑空间介绍,拓扑基,领域基,乘积拓扑。
3月29日: 基本群的定义,与图的组合基本群的等价关系。
4月3日: retraction,Brouwer不动点定理和unique lifting性质,覆叠空间。
4月5日: 同伦提升定理,映射提升的判断准则,S^1基本群。
4月10日: 覆叠变换群与基本群同构。
4月12日: 万有覆叠空间的存在性,不连续性群作用。
4月17日: 双曲空间,等距变换和测地线。
4月19日: 双曲反射和inversion。
4月24日: 等距变换分类:代数准则,几何准则,动力学特征。
4月26日: Fuchsian群,双曲元素和抛物元素没有公共不动点,双曲元素的普遍性。
5月2日: 初等和非初等的Fuchsian群,初等群刻画,非初等群的基本性质。
5月4日: 校庆,停课一次。
5月8日: 极限集的基本性质,Schottky群介绍。
5月10日: 基本域的基本性质,Schottky群的基本域。
5月15日: Schottky的极限集。Dirichlet基本域的进一步性质,模群的基本域。
5月17日: 锥形极限点的定义和性质。
5月22日:具有线条边的Dirichlet基本域的几何性质I。
5月24日:具有线条边的Dirichlet基本域的几何性质II。
5月29日:双曲型曲面,和多边形粘合。
5月31日:几何有限的Fuchsian群I。
6月5日:几何有限的Fuchsian群II。
6月7日: Proper discontinuity domain和Hadamard定理。
读书报告:
论文J Stallings论文
Topology of Finite Graphs
的读书报告;
一人或两人一组;回收日期:04/09
应根据自己的理解情况写成一篇完整的前后连贯的读书报告。以下为一些具体要求:
1. 我们对章节1.2,4.3,4.4中关于pushout的内容,和7.7节(含)之后的内容不做要求。但应覆盖剩余部分不少于70%的内容。
2. 具体方式可以是直接翻译,或者写自己的证明,或者补充更多细节便于理解等相结合。下面给出几个例子仅供参考:
章节1.3中给出一些pullback的具体例子。
章节3.3中,确认自己理解“[The sequence of foldings is not unique, but the final immersion is unique.-]”,给出一个严格的证明??
章节6.2中,考虑一般的指数为n子群的情况??
完成章节7.3中的练习
。。。。。。
3. 重点内容应含有章节5.6,6.1和7.7中的主要结果。
教学目的
本课程的主题为探讨曲面上的基本群与几何结构,强调以具体例子理解他们之间的紧密关系,为后续的几何拓扑方向的学习提供一个基础。学生应熟悉群论的基本知识,具有点集拓扑,双曲几何等方面的基本概念。
教材:
R. Schwartz, Mostly Surfaces (Student Mathematical Library), American Mathematical Society. 电子版本可以从作者主页
下载
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参考书:
A. Beardon, The Geometry of Discrete Groups (Graduate Texts in Mathematics) (v. 91)
S. Katok, Fuchsian Groups (Chicago Lectures in Mathematics)
教学内容:
我们计划讲授如下四个部分:(除I外,其他3部分具体内容待定中)
I. 图的基本群和自由群:
讲义
1. 自由群的单词构造
2. Ping-Pong引理和矩阵群中的自由群
3. 自由群的子群
4. 图的基本群
5. 子群的可分性及其拓扑意义
II. 拓扑空间的基本群。基本群,复叠空间,Van-Kampen定理。曲面的拓扑分类。
III. Fuchsian群与曲面上的几何结构。双曲曲面的构造,Poincare定理。介绍Fuchsian群的基本理论,Dirichlet基本域,几何有限的Fuchsian群,极限集等等。
IV. 曲面的模空间和Teichmuller空间简介。
Last Updated: 10/05/2016