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2020年西北师范大学
硕士研究生入学考试 同等学力加试 微分几何 考试大纲 (科目代码:) 学院名称(盖章): 数学与统计学院 学院负责人(签字): 编 制 时 间: 2019 年 7 月 2 日 微分几何考试大纲 一、考核要求 理解曲线论和曲面中的一些基本概念,准确掌握研究微分几何的常用方法和基本结论。能够 以此为基础研究现代微分几何学,能够理论联系实际、分析和解决实际几何问题。 二、考核要点 第一章考核曲线论的基本概念、基本公式和基本方法;第二章考核正则参数曲面的概念,曲 面的第一、二基本形式,曲面的各种曲率、曲面上的各种方向和对应曲线,特殊曲面的几何 意义和几何特征;第三章考核等距对应和共形对应的基本概念,测地曲率的计算,测地线方 程和基本性质,Gauss-Bonnet 公式及重要结论,特殊曲面,理解测地曲率和测地线是内蕴几 何概念,了解协变微分。 三、考核内容 第一章 曲线论 第一节 曲线的概念 第二节 Frenet 标架 第三节 空间曲线的曲率和挠率 第四节 曲线轮的基本定理 第五节 密切曲面 第六节 特殊曲线 说明:掌握曲线的概念,空间曲线的基本三棱形,曲率挠率和 Frenet 公式。掌握特殊 曲线:平面曲线,一般螺线。掌握曲线上一点邻近的结构和空间曲线论的基本定理。 第二章 曲面论 第一节 正则曲面的概念 第二节 曲面的第一基本形式 第三节 曲面的第二基本形式 第四节 法曲率与 Weingarten 变换 第五节 主曲率、Gauss 曲率和平均曲率 第六节 渐近方向与渐近线、主方向与曲率线 第七节 特殊曲面 第八节 曲面论的基本定理 说明:掌握正则参数曲面的概念,掌握并能熟练计算曲面的第一基本形式、曲面的第二 基本形式、各种曲率,理解曲面上的特殊方向(指渐近方向和主方向)和特殊曲线(指渐近 线和曲率线)的几何意义。掌握可展曲面的几何意义和几何特征,懂得 Gauss 曲率是内蕴量, 理解曲面论的基本定理。 第三章曲面的内蕴几何 第一节 等距对应与共形对应 第二节 测地曲率与测地线 第三节 Gauss-Bonnet 公式 第四节 协变微分 第五节 常高斯曲率的曲面 说明:理解等距对应的意义。熟练掌握测地曲率的计算,掌握测地线的方程和基本性质。 熟记 Gauss-Bonnet 公式及几个重要推论。了解协变微分是欧氏平面上普通导数概念在曲面 上的推广。理解测地曲率和测地线是内蕴几何概念。掌握常高斯曲率曲面。 四、参考书目 1. 陈维桓编著,《微分几何》,北京大学出版社,2006 年. 2.苏步青,胡和生等,《微分几何》,高等教育出版社,1994 年. 3. 梅向明,黄敬之编,《微分几何》(第四版),高等教育出版社,2008 年.
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