学部・大学院区分
Undergraduate / Graduate
理学部
時間割コード
Registration Code
0617100
科目区分
Course Category
専門科目
Specialized Courses
科目名 【日本語】
Course Title
幾何学Ⅲ
科目名 【英語】
Course Title
Geometry III
コースナンバリングコード
Course Numbering Code
担当教員 【日本語】
Instructor
糸 健太郎 ○
担当教員 【英語】
Instructor
ITO Kentaro ○
単位数
Credits
2
開講期・開講時間帯
Term / Day / Period
春 木曜日 4時限
Spring Thu 4
授業形態
Course style
講義
Lecture
学科・専攻
Department / Program
数理学科
必修・選択
Compulsory / Selected
選択


授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN)
微分幾何の入門的な講義を行う.具体例を通じて多様体,リー群,等質空間,リーマン幾何に親しむことを目的とする.
授業の目的 【英語】
Goals of the Course
We give an introduction to differential geometry. The aim of this lecture is to understand the notions of manifolds, Lie groups, homogeneous spaces and Riemannian geometry via many examples.
到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN))
多様体,リー群,等質空間,リーマン幾何について,様々な具体例を用いて説明できるようになることが目標である.
到達目標 【英語】
Objectives of the Course
The goal of this lecture is to be able to explain the notions of manifolds, Lie groups, homogeneous spaces and Riemannian geometry using many examples.
授業の内容や構成
Course Content / Plan
具体例を通じて多様体,リー群,等質空間,リーマン多様体,ケーラー多様体に親しむことを目的とする.まず多様体の基礎を確認した後,主に球面や双曲空間に関する幾何学を通じて,リー群や等質空間,対称空間の概念に触れる.講義を通じて多く登場するリー群は SO(3), SO(4), SU(2), SU(1,1), SL(2,R), SL(2,C) などである.続いてリーマン幾何の基礎,レビ・チビタ接続,測地線の基本事項を学ぶ.さらに複素構造,シンプレクティック構造にも触れる.その後はこれらの概念に具体例を通じて親しむことを目標とする.特に3次元球面 S^3 の測地線のなす空間 G(S^3)については様々な角度から検討する.この空間は4次元ベクトル空間の中の2次元部分空間がなすグラスマン多様体と同一視され,2次元球面の直積とも同一視される.具体的にはSO(4)の等質空間表示や外積代数の部分多様体としての表示,複素射影空間の中の2次曲面表示など様々な特徴付けができる.この空間 G(S^3) に入る2つの標準的なケーラー構造(リーマン構造,複素構造,シンプレクティック構造が三つ巴になった構造)を良く理解することが1つの目標である.さらに,3次元球面 S^3 の中の曲面のガウス写像(曲面から G(S^3)への写像)についても考察する.
履修条件
Course Prerequisites
線形代数と微分積分の内容は必須.位相空間および3年生の幾何学の講義の内容には親しんでいることが望ましい.また,多様体に親しんでいることも望ましいが,多様体を学習中の4年生でも十分楽しめる内容にするつもりである.
関連する科目
Related Courses
幾何学要論I, 幾何学要論II, 幾何学続論
成績評価の方法と基準
Course Evaluation Method and Criteria
レポート課題の成績で評価する.詳細は初回の講義で説明する.
不可(F)と欠席(W)の基準
Criteria for "Fail (F)" & "Absent (W)" grades
レポート課題を全く提出しなければ欠席,提出しても基準に満たなければ不可となる.
参考書
Reference Book
必要に応じて講義中に紹介する.
教科書・テキスト
Textbook
指定しない.
課外学習等(授業時間外学習の指示)
Study Load(Self-directed Learning Outside Course Hours)
予習は必要ない.講義の後の復習やレポート課題に時間をかけて取り組んで欲しい.
注意事項
Notice for Students
他学科聴講の可否
Propriety of Other department student's attendance
他学科聴講の条件
Conditions for Other department student's attendance
歓迎します.
レベル
Level
2
キーワード
Keyword
多様体,3次元球面,ホップ束,リー群,等質空間,リーマン幾何,測地線,グラスマン多様体,複素射影空間,複素構造,シンプレクティック構造,ケーラー構造.
履修の際のアドバイス
Advice
それほど多くの予備知識を仮定しないので,気軽に聞きに来て下さい.
授業開講形態等
Lecture format, etc.
対面の講義形式で行う.
遠隔授業(オンデマンド型)で行う場合の追加措置
Additional measures for remote class (on-demand class)
(コロナの感染状況によりやむを得ず)遠隔授業に切り替える際は詳細をNUCTで連絡する.