Categories for the Working Mathematician

Author: Saunders Mac Lane
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9781475747218
Release Date: 2013-04-17
Genre: Mathematics

An array of general ideas useful in a wide variety of fields. Starting from the foundations, this book illuminates the concepts of category, functor, natural transformation, and duality. It then turns to adjoint functors, which provide a description of universal constructions, an analysis of the representations of functors by sets of morphisms, and a means of manipulating direct and inverse limits. These categorical concepts are extensively illustrated in the remaining chapters, which include many applications of the basic existence theorem for adjoint functors. The categories of algebraic systems are constructed from certain adjoint-like data and characterised by Beck's theorem. After considering a variety of applications, the book continues with the construction and exploitation of Kan extensions. This second edition includes a number of revisions and additions, including new chapters on topics of active interest: symmetric monoidal categories and braided monoidal categories, and the coherence theorems for them, as well as 2-categories and the higher dimensional categories which have recently come into prominence.

Categories for the Working Mathematician

Author: Saunders MacLane
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9781461298397
Release Date: 2013-11-11
Genre: Mathematics

Category Theory has developed rapidly. This book aims to present those ideas and methods which can now be effectively used by Mathe maticians working in a variety of other fields of Mathematical research. This occurs at several levels. On the first level, categories provide a convenient conceptual language, based on the notions of category, functor, natural transformation, contravariance, and functor category. These notions are presented, with appropriate examples, in Chapters I and II. Next comes the fundamental idea of an adjoint pair of functors. This appears in many substantially equivalent forms: That of universal construction, that of direct and inverse limit, and that of pairs offunctors with a natural isomorphism between corresponding sets of arrows. All these forms, with their interrelations, are examined in Chapters III to V. The slogan is "Adjoint functors arise everywhere". Alternatively, the fundamental notion of category theory is that of a monoid -a set with a binary operation of multiplication which is associative and which has a unit; a category itself can be regarded as a sort of general ized monoid. Chapters VI and VII explore this notion and its generaliza tions. Its close connection to pairs of adjoint functors illuminates the ideas of universal algebra and culminates in Beck's theorem characterizing categories of algebras; on the other hand, categories with a monoidal structure (given by a tensor product) lead inter alia to the study of more convenient categories of topological spaces.

Einf hrung in die Kategorientheorie

Author: Martin Brandenburg
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783662535219
Release Date: 2016-12-15
Genre: Mathematics

Die Kategorientheorie deckt die innere Architektur der Mathematik auf. Dabei werden die strukturellen Gemeinsamkeiten zwischen mathematischen Disziplinen und ihren spezifischen Konstruktionen herausgearbeitet. Dieses Buch gibt eine systematische Einführung in die Grundbegriffe der Kategorientheorie. Zahlreiche ausführliche Erklärungstexte sowie die große Menge an Beispielen helfen beim Einstieg in diese verhältnismäßig abstrakte Theorie. Es werden viele konkrete Anwendungen besprochen, welche die Nützlichkeit der Kategorientheorie im mathematischen Alltag belegen. Jedes Kapitel wird mit einem motivierenden Text eingeleitet und mit einer großen Aufgabensammlung abgeschlossen. An Vorwissen muss der Leser lediglich ein paar Grundbegriffe des Mathematik-Studiums mitbringen. Die vorliegende zweite vollständig durchgesehene Auflage ist um ausführliche Lösungen zu ausgewählten Aufgaben ergänzt.

Ma und Kategorie

Author: J.C. Oxtoby
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783642960741
Release Date: 2013-03-08
Genre: Mathematics

Dieses Buch behandelt hauptsächlich zwei Themenkreise: Der Bairesche Kategorie-Satz als Hilfsmittel für Existenzbeweise sowie Die "Dualität" zwischen Maß und Kategorie. Die Kategorie-Methode wird durch viele typische Anwendungen erläutert; die Analogie, die zwischen Maß und Kategorie besteht, wird nach den verschiedensten Richtungen hin genauer untersucht. Hierzu findet der Leser eine kurze Einführung in die Grundlagen der metrischen Topologie; außerdem werden grundlegende Eigenschaften des Lebesgue schen Maßes hergeleitet. Es zeigt sich, daß die Lebesguesche Integrationstheorie für unsere Zwecke nicht erforderlich ist, sondern daß das Riemannsche Integral ausreicht. Weiter werden einige Begriffe aus der allgemeinen Maßtheorie und Topologie eingeführt; dies geschieht jedoch nicht nur der größeren Allgemeinheit wegen. Es erübrigt sich fast zu erwähnen, daß sich die Bezeichnung "Kategorie" stets auf "Bairesche Kategorie" be zieht; sie hat nichts zu tun mit dem in der homologischen Algebra verwendeten Begriff der Kategorie. Beim Leser werden lediglich grundlegende Kenntnisse aus der Analysis und eine gewisse Vertrautheit mit der Mengenlehre vorausgesetzt. Für die hier untersuchten Probleme bietet sich in natürlicher Weise die mengentheoretische Formulierung an. Das vorlie gende Buch ist als Einführung in dieses Gebiet der Analysis gedacht. Man könnte es als Ergänzung zur üblichen Grundvorlesung über reelle Analysis, als Grundlage für ein Se minar oder auch zum selbständigen Studium verwenden. Bei diesem Buch handelt es sich vorwiegend um eine zusammenfassende Darstellung; jedoch finden sich in ihm auch einige Verfeinerungen bekannter Resultate, namentlich Satz 15.6 und Aussage 20.4. Das Literaturverzeichnis erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Häufig werden Werke zitiert, die weitere Literaturangaben enthalten.

Wahrscheinlichkeit

Author: Alʹbert Nikolaevich Shiri︠a︡ev
Publisher:
ISBN: UOM:39015015715181
Release Date: 1988
Genre: Probabilities


Anschauliche Geometrie

Author: David Hilbert
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783662366851
Release Date: 2013-12-11
Genre: Mathematics

Dieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfängen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen für die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfügung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden müssen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.

From a Geometrical Point of View

Author: Jean-Pierre Marquis
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9781402093845
Release Date: 2008-11-20
Genre: Science

From a Geometrical Point of View explores historical and philosophical aspects of category theory, trying therewith to expose its significance in the mathematical landscape. The main thesis is that Klein’s Erlangen program in geometry is in fact a particular instance of a general and broad phenomenon revealed by category theory. The volume starts with Eilenberg and Mac Lane’s work in the early 1940’s and follows the major developments of the theory from this perspective. Particular attention is paid to the philosophical elements involved in this development. The book ends with a presentation of categorical logic, some of its results and its significance in the foundations of mathematics. From a Geometrical Point of View aims to provide its readers with a conceptual perspective on category theory and categorical logic, in order to gain insight into their role and nature in contemporary mathematics. It should be of interest to mathematicians, logicians, philosophers of mathematics and science in general, historians of contemporary mathematics, physicists and computer scientists.

Representations of Algebraic Groups Quantum Groups and Lie Algebras

Author: Georgia Benkart
Publisher: American Mathematical Soc.
ISBN: 9780821839249
Release Date: 2006
Genre: Mathematics

The book contains several well-written, accessible survey papers in many interrelated areas of current research. These areas cover various aspects of the representation theory of Lie algebras, finite groups of Lie types, Hecke algebras, and Lie super algebras. Geometric methods have been instrumental in representation theory, and these proceedings include surveys on geometric as well as combinatorial constructions of the crystal basis for representations of quantum groups. Humphreys' paper outlines intricate connections among irreducible representations of certain blocks of reduced enveloping algebras of semi-simple Lie algebras in positive characteristic, left cells in two sided cells of affine Weyl groups, and the geometry of the nilpotent orbits. All these papers provide the reader with a broad picture of the interaction of many different research areas and should be helpful to those who want to have a glimpse of current research involving representation theory.

Hidden Figures Unerkannte Heldinnen

Author: Margot Lee Shetterly
Publisher: HarperCollins
ISBN: 9783959676434
Release Date: 2017-01-02
Genre: History

1943 stellt das Langley Memorial Aeronautical Laboratory der NACA,die später zur NASA wird, erstmalig afroamerikanische Frauen ein. "Menschliche Rechner" - unter ihnen Dorothy Vaughan, die 1953 Vorgesetzte der brillanten afroamerikanischen Mathematikerin Katherine Johnson wird. Trotz Diskriminierung und Vorurteilen, treiben sie die Forschungen der NASA voran und Katherine Johnsons Berechnungen werden maßgeblich für den Erfolg der Apollo-Missionen. Dies ist ihre Geschichte. "Mit dieser unglaublich mitreißenden und vielschichtigen Erzählung zeigt Shetterly ihr Können. Die Geschichte begeistert in allen Aspekten." Booklist

Rigor and Structure

Author: John P. Burgess
Publisher: OUP Oxford
ISBN: 9780191033605
Release Date: 2015-02-12
Genre: Philosophy

While we are commonly told that the distinctive method of mathematics is rigorous proof, and that the special topic of mathematics is abstract structure, there has been no agreement among mathematicians, logicians, or philosophers as to just what either of these assertions means. John P. Burgess clarifies the nature of mathematical rigor and of mathematical structure, and above all of the relation between the two, taking into account some of the latest developments in mathematics, including the rise of experimental mathematics on the one hand and computerized formal proofs on the other hand. The main theses of Rigor and Structure are that the features of mathematical practice that a large group of philosophers of mathematics, the structuralists, have attributed to the peculiar nature of mathematical objects are better explained in a different way, as artefacts of the manner in which the ancient ideal of rigor is realized in modern mathematics. Notably, the mathematician must be very careful in deriving new results from the previous literature, but may remain largely indifferent to just how the results in the previous literature were obtained from first principles. Indeed, the working mathematician may remain largely indifferent to just what the first principles are supposed to be, and whether they are set-theoretic or category-theoretic or something else. Along the way to these conclusions, a great many historical developments in mathematics, philosophy, and logic are surveyed. Yet very little in the way of background knowledge on the part of the reader is presupposed.

Grundkurs Topologie

Author: Gerd Laures
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783827422187
Release Date: 2009-03-13
Genre: Mathematics

Die Topologie beschäftigt sich mit den qualitativen Eigenschaften geometrischer Objekte. Ihr Begriffsapparat ist so mächtig, dass kaum eine mathematische Struktur nicht mit Gewinn topologisiert wurde. Dieses Buch versteht sich als Brücke von den einführenden Vorlesungen der Analysis und Linearen Algebra zu den fortgeschrittenen Vorlesungen der Algebraischen und Geometrischen Topologie. Es eignet sich besonders für Studierende in einem Bachelor- oder Masterstudiengang der Mathematik, kann aber auch zum Selbststudium für mathematisch interessierte Naturwissenschaftler dienen. Die Autoren legen besonderen Wert auf eine moderne Sprache, welche die vorgestellten Ideen vereinheitlicht und damit erleichtert. Definitionen werden stets mit vielen Beispielen unterlegt und neue Konzepte werden mit zahlreichen Bildern illustriert. Über 170 Übungsaufgaben (mit Lösungen zu ausgewählten Aufgaben auf der Website zum Buch) helfen, die vermittelten Inhalte einzuüben und zu vertiefen. Viele Abschnitte werden ergänzt durch kurze Einblicke in weiterführende Themen, die einen Ausgangspunkt für Studienarbeiten oder Seminarthemen bieten. Neben dem üblichen Stoff zur mengentheoretischen Topologie, der Theorie der Fundamentalgruppen und der Überlagerungen werden auch Bündel, Garben und simpliziale Methoden angesprochen, welche heute zu den Grundbegriffen der Geometrie und Topologie gehören.

Principia Mathematica

Author: Alfred North Whitehead
Publisher:
ISBN: STANFORD:36105039675058
Release Date: 1984-01
Genre: Logic, Symbolic and mathematical


Hypergraph Theory

Author: Alain Bretto
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9783319000800
Release Date: 2013-04-17
Genre: Mathematics

This book provides an introduction to hypergraphs, its aim being to overcome the lack of recent manuscripts on this theory. In the literature hypergraphs have many other names such as set systems and families of sets. This work presents the theory of hypergraphs in its most original aspects, while also introducing and assessing the latest concepts on hypergraphs. The variety of topics, their originality and novelty are intended to help readers better understand the hypergraphs in all their diversity in order to perceive their value and power as mathematical tools. This book will be a great asset to upper-level undergraduate and graduate students in computer science and mathematics. It has been the subject of an annual Master's course for many years, making it also ideally suited to Master's students in computer science, mathematics, bioinformatics, engineering, chemistry, and many other fields. It will also benefit scientists, engineers and anyone else who wants to understand hypergraphs theory.