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奥古斯特·费迪南德·莫比乌斯

指数 奥古斯特·费迪南德·莫比乌斯

奥古斯特·费迪南德·莫比乌斯(August Ferdinand Möbius,),德国数学家和天文学家,被认为是拓扑学的先驱。 莫比乌斯最著名的成就是发现了三维欧几里得空间中的一种奇特的二维单面环状结构——后人称为莫比乌斯带。其他重要的成就包括在射影几何中引进齐次坐标系、莫比乌斯变换(Möbius transformations),数论中的莫比乌斯变换、莫比乌斯函数、莫比乌斯反演公式等等。.

22 关系: 卡爾·弗里德里希·高斯天文台天文學射影几何德国北德意志邦聯瑙姆堡莫比乌斯变换莫比乌斯带莱比锡莱比锡大学萨克森王国默比乌斯反演公式默比乌斯函数齐次坐标赫尔曼·汉克尔欧几里得空间法学数学数学家数论拓扑学

卡爾·弗里德里希·高斯

约翰·卡爾·弗里德里希·高斯(Johann Karl Friedrich Gauß;), 德国数学家、物理学家、天文学家、大地测量学家,生于布伦瑞克,卒于哥廷根。高斯被认为是历史上最重要的数学家之一Dunnington, G. Waldo.

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天文台

天文臺又称观象台,是指研究和觀測天文現象的機構。天文臺觀測天文現象時,為了能更加精確地作出觀測結果,天文臺的觀測站都會建於山上,因為地面上的城市燈光過亮,會影響天文望遠鏡觀測的準確性。.

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天文學

天文學是一門自然科學,它運用數學、物理和化學等方法來解釋宇宙間的天體,包括行星、衛星、彗星、恆星、星系等等,以及各種現象,如超新星爆炸、伽瑪射線暴、宇宙微波背景輻射等等。廣義地來說,任何源自地球大氣層以外的現象都屬於天文學的研究範圍。物理宇宙學與天文學密切相關,但它把宇宙視為一個整體來研究。 天文學有著遠古的歷史。自有文字記載起,巴比倫、古希臘、印度、古埃及、努比亞、伊朗、中國、瑪雅以及許多古代美洲文明就有對夜空做詳盡的觀測記錄。天文學在歷史上還涉及到天體測量學、天文航海、觀測天文學和曆法的制訂,今天則一般與天體物理學同義。 到了20世紀,天文學逐漸分為觀測天文學與理論天文學兩個分支。觀測天文學以取得天體的觀測數據為主,再以基本物理原理加以分析;理論天文學則開發用於分析天體現象的電腦模型和分析模型。兩者相輔相成,理論可解釋觀測結果,觀測結果可證實理論。 與不少現代科學範疇不同的是,天文學仍舊有比較活躍的業餘社群。業餘天文學家對天文學的發展有著重要的作用,特別是在發現和觀察彗星等短暫的天文現象上。 http://www.sydneyobservatory.com.au/ Official Web Site of the Sydney Observatory Astronomy (from the Greek ἀστρονομία from ἄστρον astron, "star" and -νομία -nomia from νόμος nomos, "law" or "culture") means "law of the stars" (or "culture of the stars" depending on the translation).

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射影几何

在數學裡,投影幾何(projective geometry)研究在投影變換下不變的幾何性質。與初等幾何不同,投影幾何有不同的設定、投影空間及一套基本幾何概念。直覺上,在一特定維度上,投影空間比歐氏空間擁有「更多」的點,且允許透過幾何變換將這些額外的點(稱之為無窮遠點)轉換成傳統的點,反之亦然。 投影幾何中有意義的性質均與新的變換概念有關,此一變換比透過變換矩陣或平移(仿射變換)表示的變換更為基礎。對幾何學家來說,第一個問題是要找到一個足以描述這個新的想法的幾何語言。不可能在投影幾何內談論角,如同在歐氏幾何內談論一般,因為角並不是個在投影變換下不變的概念,如在透視圖中所清楚看到的一般。投影幾何的許多想法來源來自於對透視圖的理論研究。另一個與初等幾何不同之處在於,平行線可被認為會在無窮遠點上交會,一旦此一概念被轉換成投影幾何的詞彙之後。這個概念在直觀上,正如同在透視圖上會看到鐵軌在水平線上交會一般。有關投影幾何在二維上的基本說明,請見投影平面。 雖然這些想法很早以前便已存在,但投影幾何的發展主要還是到19世紀才開始。大量的研究使得投影幾何變成那時幾何的代表學科。當使用複數的坐標(齊次坐標)時,即為研究複投影空間之理論。一些更抽象的數學(包括不變量理論、代數幾何義大利學派,以及菲利克斯·克萊因那導致古典群誕生的愛爾蘭根綱領)都建立在投影幾何之上。此一學科亦吸引了許多學者,在綜合幾何的旗幟之下。另一個從投影幾何之公理化研究誕生的領域為有限幾何。 投影幾何的領域又可細分成許多的研究領域,其中的兩個例子為投影代數幾何(研究投影簇)及投影微分幾何(研究投影變換的微分不變量)。.

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德国

德意志联邦共和国(Bundesrepublik Deutschland/),简称德国(Deutschland),是位於中西歐的联邦议会共和制国家,由16个-zh-hans:联邦州; zh-hant:邦;-组成,首都与最大城市为柏林。其国土面积约35.7万平方公里,南北距离为876公里,东西相距640公里,从北部的北海与波罗的海延伸至南部的阿尔卑斯山。气候温和,季节分明。德国人口约8,180万,为欧洲联盟中人口最多的国家,也是世界第二大移民目的地,仅次于美国。 在50万年前的舊石器時代晚期,海德堡人及其後代尼安德特人生活在今德國中部。自古典時代以來各日耳曼部族開始定居於今日德國的北部地區。公元1世紀時,有羅馬人著作的關於“日耳曼尼亞”的歷史記載。在公元4到7世紀的民族遷徙期,日耳曼部族逐漸向歐洲南部擴張。自公元10世紀起,德意志領土組成神聖羅馬帝國的核心部分。16世紀時,德意志北部地區成為宗教改革中心。在神聖羅馬帝國滅亡後,萊茵邦聯和日耳曼邦聯先後建立,1871年,在普魯士王國主導之下,多數德意志邦國統一成為德意志帝國,「德意志」開始做為國名使用。在第一次世界大戰和1918-1919年德國革命後,德意志帝國解體,議會制的威瑪共和國取而代之。1933年納粹黨獲取政權並建立獨裁統治,最終導致第二次世界大戰及系統性種族滅絕的發生。在戰敗並經歷同盟國軍事佔領後,德國分裂为德意志聯邦共和國(西德)和德意志民主共和國(東德)。在1990年10月3日重新統一成為現在的德國。国家元首为联邦总统,政府首脑則为联邦总理。 德國是世界大國之一,其國内生產總值以國際匯率計居世界第四,以購買力評價計居世界第五。其諸多工業工程和科技部門位居世界前列,例如全球馳名的德國車廠、精密部件等,為世界第三大出口國。德國為發達國家,生活水平居世界前列。德國人也以熱愛大自然聞名,都市綠化率極高,也是歐洲再生能源大國,是可持續發展經濟的樣板,除了強調環境保護與自然生態保育,在人為飼養活體的態度十分嚴謹,不但獲得大量外匯和資訊優勢,其動物保護法律管束、生命教育水準也是首屈一指的,在高等教育方面並提供免費大學教育,並具備完善的社會保障制度和醫療體系,催生出拜爾等大藥廠。 德国为1993年欧洲联盟的创始成员国之一,为申根区一部分,并于1999年推动欧元区的建立。德国亦为联合国、北大西洋公约组织、八国集团、20国集团及经济合作与发展组织成员。其军事开支总额居世界第九。 德語是歐盟境内使用人數最多的母語。德國文化的豐富層次和對世界的影響表現在其建築和美術、音樂、哲學以及電影等等。德國的文化遺產主要以老城為代表。另外國家公園和自然公園共計有上百處。.

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北德意志邦聯

北德意志邦聯()于德意志邦联解散后,在1867年成立,由德国北方二十二个邦国组成。它其实只是一个过渡组织,在1871年德意志帝国成立后便被废除。但是,它帮助普鲁士控制德国北部,加强她对南德邦国的影响力,犹如关税同盟一样。聯邦明显地排除了奥地利帝國与巴伐利亚王國。 聯邦在普奥战争后成立。普鲁士击败奥地利后,奧托·馮·俾斯麥创立北德宪法。宪法在1867年7月1日生效。普王威廉一世出任聯邦主席,首相俾斯麦兼任聯邦首相。所有德意志邦国在联邦议会(Bundesrat)都有议席,普鲁士独占十七席。北德议会(Norddeutscher Reichstag)由有條件前提的民选制度产生。 普法战争后,巴伐利亚、符腾堡与巴登(连同黑森公国的剩余部分)与聯邦合并,组成德意志帝国。威廉一世成为德意志皇帝。.

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瑙姆堡

瑙姆堡(Naumburg)是位于德国萨克森-安哈尔特州萨勒河畔的一个镇,人口约3万(2006年)。瑙姆堡的產業包含食品製造,紡織,機械及玩具,瑙姆堡也位於葡萄酒的產區。 对瑙姆堡最早的文字记录可以追溯到1012年,1114年开始形成一个城镇,在中世纪时成为一个重要的商业中心,1278年开始出现瑙姆堡市集,但三十年战争和1500年以后形成的莱比锡市场,使瑙姆堡失去了重要的商业地位。第二次世界大战后隶属于东德,当地集中了机械制造、制药和制鞋业,前苏联的一个空军基地驻扎在这里。1989年两德合并后,这里新建了许多教堂。 每年6月的再后一周,是樱桃成熟的季节,瑙姆堡有一个源于16世纪的胡斯樱桃节,.

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莫比乌斯变换

在几何学--, 莫比乌斯变换是一类从黎曼球面映射到自身的函数。用扩展复平面上的复数表示的话,其形式为: 其中 z, a, b, c, d 为满足 ad − bc ≠ 0的(扩展)复数。 莫比乌斯变换也可以被分解为以下几个变换:把平面射影到球面上,把球体进行旋转、位移等任何变换,然后把它射影回平面上。 莫比乌斯变换是以数学家奥古斯特·费迪南德·莫比乌斯的名字命名的,它也被叫做单应变换(homographic transformation)或分式线性变换(linear fractional transformation)。.

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莫比乌斯带

莫比乌斯带(Möbiusband)又譯梅比斯環、莫比乌斯环或麦比乌斯带,是一种只有一个面(表面)和一条边界的曲面,也是一种重要的拓扑学结构。它是由德国数学家、天文学家莫比乌斯和约翰·李斯丁在1858年独立发现的。这个结构可以用一个纸带旋转半圈再把两端粘上之后轻而易举地制作出来。事实上有两种不同的莫比乌斯带镜像,他们相互对称。如果把纸带顺时针旋转再粘贴,就会形成一个右手性的莫比乌斯带,反之亦類似。 莫比乌斯带本身具有很多奇妙的性质。如果从中间剪开一个莫比乌斯带,不会得到两个窄的带子,而是会形成一个把纸带的端头扭转了两次再结合的环(并不是梅比斯環),再把剛剛做出那個把纸带的端头扭转了两次再结合的环從中間剪開,則變成兩個環。如果你把带子的宽度分为三分,并沿着分割线剪开的话,会得到两个环,一个是窄一些的莫比乌斯带,另一个则是一个旋转了两次再结合的环。另外一个有趣的特性是将纸带旋转多次再粘贴末端而产生的。比如旋转三个半圈的带子再剪开后会形成一個三叶结。剪开带子之后再进行旋转,然后重新粘贴则会变成数个Paradromic。 莫比乌斯带常被认为是无穷大符号「∞」的创意来源,因为如果某个人站在一个巨大的莫比乌斯带的表面上沿着他能看到的“路”一直走下去,他就永远不会停下来。但是这是一个不真实的传闻,因为「∞」的發明比莫比乌斯帶還更要早。.

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莱比锡

莱比锡(Leipzig,索布语:Lipzk)是德国萨克森州第二大城市,前德意志民主共和国(東德)第二大城市。位于萨克森州莱比锡盆地中心。它的古称是Lipsia或Lipzk,来源于斯拉夫语Липа,意思是“酸橙树”或“椴树”。歌德称它为“小巴黎”。.

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莱比锡大学

莱比锡大学(Universität Leipzig)位于德国萨克森州的莱比锡,创立于1409年,是欧洲最古老的大学之一,也是现今德国管辖地区内历史第二悠久的大学,仅次于海德堡大学(1386年),另两所创建曾早于莱比锡大学的大学科隆大学(1388年—1798年,1919年重建)和埃尔福特大学(1392年—1816年,1994年重建)都曾关闭后又重开。1953年至1991年间,莱比锡大学曾名为“莱比锡卡尔·马克思大学”。 自从创建以来经历了近600年不间断的教学与科研,现在的莱比锡大学发展到了14个系、150多个研究所,有注册学生29668人(2006年冬季学期),是莱比锡最大的一所大学,萨克森州第二大的大学。著名校友有萊布尼茲、歌德、尼采、歷史學家蘭克、讓·保羅等。1879年德國生理學家威廉·馮特任萊比錫大學哲學教授時建立了第一個心理實驗室,標誌著現代心理學的開端。医学专业是莱比锡大学最知名的专业。.

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萨克森王国

萨克森王国 (Königreich Sachsen),国祚由1806年至1918年,历七主,在拿破侖時代是數個歷史性聯盟的獨立成員。 從1871年起是德国历史众诸侯国中一个独立的成员,最后于1918年并入魏玛共和国。首都德勒斯登。它是現代德國的萨克森自由邦。.

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默比乌斯反演公式

設F(x)及G(x)為定義在.

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默比乌斯函数

比乌斯函数或缪比乌斯函数\mu是指以下的函數: μ(n)的首25个值: 默比乌斯函数是一個積性函數。 以狄利克雷卷積的方法表示,則是 \mu * 1.

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齐次坐标

在數學裡,齊次坐標(homogeneous coordinates),或投影坐標(projective coordinates)是指一個用於投影幾何裡的坐標系統,如同用於歐氏幾何裡的笛卡兒坐標一般。該詞由奧古斯特·費迪南德·莫比烏斯於1827年在其著作《Der barycentrische Calcul》一書內引入。齊次坐標可讓包括無窮遠點的點坐標以有限坐標表示。使用齊次坐標的公式通常會比用笛卡兒坐標表示更為簡單,且更為對稱。齊次坐標有著廣泛的應用,包括電腦圖形及3D電腦視覺。使用齊次坐標可讓電腦進行仿射變換,並通常,其投影變換能簡單地使用矩陣來表示。 如一個點的齊次坐標乘上一個非零純量,則所得之坐標會表示同一個點。因為齊次坐標也用來表示無窮遠點,為此一擴展而需用來標示坐標之數值比投影空間之維度多一。例如,在齊次坐標裡,需要兩個值來表示在投影線上的一點,需要三個值來表示投影平面上的一點。.

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赫尔曼·汉克尔

赫尔曼·汉克尔(Hermann Hankel,),德国数学家,生于萨克森-安哈尔特州哈雷市。 汉克尔曾与莫比乌斯、黎曼、维尔斯特拉斯和克罗内克等数学家共同学习和工作。.

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欧几里得空间

欧几里得几何是在约公元前300年,由古希腊数学家欧几里得建立的角和空间中距离之间联系的法则。欧几里得首先开发了处理平面上二维物体的“平面几何”,他接着分析三维物体的“立体几何”,所有欧几里得的公理被编排到幾何原本。 这些数学空间可以被扩展来应用于任何有限维度,而这种空间叫做 n维欧几里得空间(甚至简称 n 维空间)或有限维实内积空间。 这些数学空间还可被扩展到任意维的情形,称为实内积空间(不一定完备), 希尔伯特空间在高等代数教科书中也被称为欧几里得空间。 为了开发更高维的欧几里得空间,空间的性质必须非常仔细的表达并被扩展到任意维度。 尽管结果的数学非常抽象,它却捕获了我们熟悉的欧几里得空间的根本本质,根本性质是它的平面性。 另存在其他種類的空间,例如球面非欧几里得空间,相对论所描述的四维时空在重力出现的时候也不是欧几里得空间。.

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法学

法學是社會科學中一門特殊的學科,研究法律此一特定社會現象及其規律。所有的秩序都可以說是一種「法律」,例如自然規律、倫常、邏輯法則或美學,而法學就是研究法律的法則。雖然許多法學家,例如、,認定法學沒有學術性質,然而法學演進至今仍包含有法律哲學、法律史學以及法律科學等三大部門。此外,又因為研究對象都是社會上的現象,因此法學與政治學、經濟學、財政學、社會學和心理學等社會科學有相當程度的密切關連。 法學思想最早淵源於東周時期的法家哲學思想,如管子主張:「法者,所以興功懼暴也;律者,所以定分止爭也。」在歐美地區的傳統中,古羅馬法學家烏爾比安對法學一詞的定義是:「人事和神事的概念,正義和非正義之學」,荷蘭法學家格勞秀斯認為法學是人類研究遵從正義而生活的學科。文藝復興時期,法學於大學中備受重視,為當時學術界最具地位的科系之一,與醫學及神學三足鼎立。在歷史演進過程中先有習俗,然後由倫理分離出法律,最後才有道德,但是相對於習俗與道德,法律具有固定以及強制的特性,也包含人民生活中現實可行的權力,企圖解釋理想世界的應然法則。.

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数学

数学是利用符号语言研究數量、结构、变化以及空间等概念的一門学科,从某种角度看屬於形式科學的一種。數學透過抽象化和邏輯推理的使用,由計數、計算、量度和對物體形狀及運動的觀察而產生。數學家們拓展這些概念,為了公式化新的猜想以及從選定的公理及定義中建立起嚴謹推導出的定理。 基礎數學的知識與運用總是個人與團體生活中不可或缺的一環。對數學基本概念的完善,早在古埃及、美索不達米亞及古印度內的古代數學文本便可觀見,而在古希臘那裡有更為嚴謹的處理。從那時開始,數學的發展便持續不斷地小幅進展,至16世紀的文藝復興時期,因为新的科學發現和數學革新兩者的交互,致使數學的加速发展,直至今日。数学并成为許多國家及地區的教育範疇中的一部分。 今日,數學使用在不同的領域中,包括科學、工程、醫學和經濟學等。數學對這些領域的應用通常被稱為應用數學,有時亦會激起新的數學發現,並導致全新學科的發展,例如物理学的实质性发展中建立的某些理论激发数学家对于某些问题的不同角度的思考。數學家也研究純數學,就是數學本身的实质性內容,而不以任何實際應用為目標。雖然許多研究以純數學開始,但其过程中也發現許多應用之处。.

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数学家

数学家是指一群對數學有深入了解的的人士,將其知識運用於其工作上(特別是解決數學問題)。數學家專注於數、數據、邏輯、集合、結構、空間、變化。 專注於解決純數學(基础数学)領域以外的問題的數學家稱為應用數學家,他們運用他們的特殊數學知識與專業的方法解決許多在科學領域的顯著問題。因為專注於廣泛領域的問題、理論系統、定點結構。應用數學家經常研究與制定數學模型.

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数论

數論是纯粹数学的分支之一,主要研究整数的性質。被譽為「最純」的數學領域。 正整数按乘法性质划分,可以分成質数,合数,1,質数產生了很多一般人也能理解而又懸而未解的問題,如哥德巴赫猜想,孿生質數猜想等,即。很多問題虽然形式上十分初等,事实上却要用到许多艰深的数学知识。这一领域的研究从某种意义上推动了数学的发展,催生了大量的新思想和新方法。數論除了研究整數及質數外,也研究一些由整數衍生的數(如有理數)或是一些廣義的整數(如代數整數)。 整数可以是方程式的解(丟番圖方程)。有些解析函數(像黎曼ζ函數)中包括了一些整數、質數的性質,透過這些函數也可以了解一些數論的問題。透過數論也可以建立實數和有理數之間的關係,並且用有理數來逼近實數(丟番圖逼近)。 數論早期稱為算術。到20世紀初,才開始使用數論的名稱,而算術一詞則表示「基本運算」,不過在20世紀的後半,有部份數學家仍會用「算術」一詞來表示數論。1952年時數學家Harold Davenport仍用「高等算術」一詞來表示數論,戈弗雷·哈羅德·哈代和愛德華·梅特蘭·賴特在1938年寫《數論介紹》簡介時曾提到「我們曾考慮過將書名改為《算術介紹》,某方面而言是更合適的書名,但也容易讓讀者誤會其中的內容」。 卡尔·弗里德里希·高斯曾說:「數學是科學的皇后,數論是數學的皇后。.

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拓扑学

在數學裡,拓撲學(topology),或意譯為位相幾何學,是一門研究拓撲空間的學科,主要研究空間內,在連續變化(如拉伸或彎曲,但不包括撕開或黏合)下維持不變的性質。在拓撲學裡,重要的拓撲性質包括連通性與緊緻性。 拓撲學是由幾何學與集合論裡發展出來的學科,研究空間、維度與變換等概念。這些詞彙的來源可追溯至哥特佛萊德·萊布尼茲,他在17世紀提出「位置的幾何學」(geometria situs)和「位相分析」(analysis situs)的說法。莱昂哈德·歐拉的柯尼斯堡七橋問題與歐拉示性數被認為是該領域最初的定理。「拓撲學」一詞由利斯廷於19世紀提出,雖然直到20世紀初,拓撲空間的概念才開始發展起來。到了20世紀中葉,拓撲學已成為數學的一大分支。 拓撲學有許多子領域:.

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