UNIVERSITAT POLITÈCNICA de CATALUNYA
•
FACULTAT de MATEMÀTIQUES i ESTADÍSTICA
200.203 Varietats diferenciables
(Grau de Matemàtiques, pla 2009)
2024 tardor
Teoria:
Xavier Gràcia Sabaté
Problemes:
Carles Batlle Arnau
Hola a tots,
benvinguts a la meva pàgina sobre l'assignatura.
Hi podeu trobar materials i informacions diverses
(hores de consulta, dates d'exàmens, etc).
Contingut
Aquesta assignatura optativa
és un curs d'introducció a les varietats diferenciables,
l'estructura bàsica de la geometria diferencial.
El contingut del curs és l'estàndard:
varietats diferenciables,
aplicacions diferenciables,
vectors tangents i aplicació tangent,
subvarietats,
fibrat tangent i camps vectorials,
fibrat cotangent i formes diferencials,
equacions diferencials i fluxos,
camps tensorials,
derivada de Lie,
etc,
així com una introducció
a algunes estructures geomètriques,
en particular els grups de Lie i la geometria riemanniana.
El nivell d'abstracció de l'assignatura és alt,
i els requisits previs són nombrosos,
ja que cal tenir un coneixement ampli de les assignatures
d'àlgebra, càlcul, geometria, topologia i
equacions diferencials
cursades anteriorment.
Avaluació
L'assignatura s'avalua a partir
el lliurament de problemes i altres activitats al llarg del curs (20%),
i d'un examen final de teoria (20%) i problemes (60%).
Hi ha la possibilitat de fer un examen parcial breu (10%; llavors els problemes del final comptarien 50% o 60% en funció de la nota).
Lliurables
Al llarg del curs hi ha diverses assignacions de problemes
que s'han de resoldre
i lliurar per email,
preferentment en grups de dues persones.
Examen final
XX YY gener 2025,
9:30h, aula ZZ de la FME
L'examen consta de dues parts:
una breu (mitja hora) amb qüestions teòriques;
i una altra (unes dues hores i mitja, ampliables) de problemes,
en la qual podeu utilitzar el meu resum de teoria
o un formulari d'un full.
Horaris
El període de classes abraça del 9 de setembre al 20 de desembre, 2024.
Classes
Teoria:
(atenció!)
dimarts i dijous 11:00-12:30.
Problemes:
divendres 11:30-12:30.
Aula 004.
Consultes:
abans o després de les classes,
al meu despatx (edifici C3, despatx 202) a hores convingudes,
per email o eventualment Meet.
Materials de l'assignatura
Materials bàsics
-
Varietats Diferenciables.
Definicions i resultats
2015; última versió 13 octubre 2024
(canvis).
Paper A5
(ideal pantalla petita),
132 pàgines
(1.1 MiB).
-
Varietats Diferenciables.
Exemples bàsics
document en progrés.
aquí
(format A5, ideal pantalla petita),
70+ pàgines.
-
Varietats Diferenciables.
Problemes
26 pàgines A4.
2016.
pdf (434 KiB).
Atenció!
De la llista prestarem especial atenció a
aquesta selecció
de problemes.
Complements
-
Geometria Diferencial 2.
Suplement de topologia
2007--2010, versió del 28-10-2010, nou format 29-7-2014.
Paper A4 apaïsat
(ideal impressora),
3 pàgines
(217 KiB).
Paper A5
(ideal pantalla petita),
6 pàgines
(218 KiB).
-
Geometria Diferencial 2.
Suplement d'àlgebra
2004--2007; última versió 15 desembre 2013.
Paper A4 apaïsat
(ideal impressora),
7 pàgines
(449 KiB).
Paper A5
(ideal pantalla petita),
14 pàgines
(454 KiB).
-
Teorema d'existència de particions de la unitat
(definicions, enunciats i demostracions)
pdf (188 KiB)
-
Teorema de redreçament de camps vectorials
(enunciats dels lemes i del teorema, i demostració)
pdf (207 KiB)
Altres
-
Exemple d'examen (gener 2015)
-
Teoria:
pdf (74 KiB).
-
Problemes:
pdf (130 KiB).
-
Subvarietats de Rn.
Apunts i problemes
1998--2014; última versió 12 setembre 2014.
Paper A4 apaïsat
(ideal impressora),
13 pàgines
(513 KiB).
Paper A5
(ideal pantalla petita),
24 pàgines
(522 KiB).
-
Geometria Diferencial 2.
Exercicis d'àlgebra tensorial
2007--2009; última versió 15 desembre 2013.
Paper A4 apaïsat
(ideal impressora),
4 pàgines
(300 KiB).
Paper A5
(ideal pantalla petita),
8 pàgines
(302 KiB).
Us agrairé que em comuniqueu qualsevol error que hi trobeu,
i que m'envieu suggeriments de millora.
Altres informacions i materials
Bibliografia
Bibliografia bàsica
-
John M. Lee
Introduction to smooth manifolds,
2nd ed.
(Springer, 2013)
-
Loring W. Tu
An introduction to manifolds,
2nd ed.
(Springer, 2008)
-
William M. Boothby
An introduction to differentiable manifolds and riemannian geometry,
2nd ed.
(Academic Press, 1986)
-
Lawrence Conlon
Differentiable manifolds,
2nd ed.
(Birkhäuser, 2003)
-
Jacques Lafontaine
Introduction aux variétés différentielles
(Presses Universitaires de Grenoble, 1996; EDP, 2010);
An introduction to differential manifolds
(Springer, 2015)
-
Frank W. Warner
Foundations of differentiable manifolds and Lie groups
(Springer, 1971/1983)
-
John M. Lee
Introduction to Riemannian manifolds,
2nd ed.
(Springer, 2018)
Bibliografia addicional
-
Ralph Abraham, Jerrold E. Marsden, Tudor Ratiu
Manifolds, tensor analysis and applications,
2nd ed.
(Springer, 1988)
-
Thierry Aubin
A course in differential geometry
(American Mathematical Society, 2001)
-
Manfredo P. do Carmo
Riemannian geometry
(Birkhäuser, 1992)
-
Sylvestre Gallot, Dominique Hulin, Jacques Lafontaine
Riemannian geometry
(Springer, 2004)
-
Noel J. Hicks
Notes on differential geometry
(Van Nostrand, 1971)
-
Michael Spivak
A comprehensive introduction to differential geometry
vol. I, 3rd ed.
(Publish or Perish, 1999)
-
Robert H. Wasserman
Tensors and manifolds with applications to physics,
2nd ed.
(Oxford University Press, 2004)
-
Dennis Barden, Charles Thomas
An introduction to differential manifolds
(Imperial College Press, 2003)
-
Marcel Berger, Bernard Gostiaux
Differential geometry: manifolds, curves, and surfaces
(Springer, 1988)
-
Ana Cannas da Silva
Lectures on symplectic geometry
(Springer, 2001)
-
Carlos Currás Bosch
Geometria diferencial: varietats diferenciables i varietats de Riemann
(Edicions Universitat de Barcelona, 2003)
-
W. Dan Curtis, Forrest R. Miller
Differential manifolds and theoretical physics
(Academic Press, 1985)
-
Jean Dieudonné
Éléments d'analyse,
vols. 3 & 4
(Gauthier-Villars, 1970, 1971)
-
Joan Girbau
Geometria diferencial i relativitat
(Publicacions de la UAB, 1993)
-
Serge Lang
Introduction to differentiable manifolds
(Springer, 2002)
NOTA
En l'antiga llicenciatura de Matemàtiques hi havia una
assignatura,
Geometria Diferencial 2,
de contingut similar a l'assignatura de Varietats Diferenciables,
de forma que alguns dels materials d'aquesta
tenen el seu origen en aquella.
El resum d'apunts de Varietats Diferenciables
és en part la fusió parcial
de dos documents anàlegs
d'assignatures de l'antiga llicenciatura.
Si us interessés, els podeu trobar dins les pàgines respectives:
Geometria Diferencial 2
i
Ampliació de Models Matemàtics de la Física.
|
Anar a la pàgina principal de Xavier Gràcia
|
Pàgina
https://web.mat.upc.edu/xavier.gracia/vardif.
Creada: 26 juny 2014.
Actualitzada: 15 octubre 2024.