《數學原本》埃爾曼出版社1970年新版第1卷
《數學原本 》(法語:Éléments de mathématique )是布爾巴基小組 編寫的數學叢書,署名N. Bourbaki,共十一卷,每卷分作多章。開首數卷由埃爾曼出版社(Éditions Hermann)1940年開始出版,初時以分冊發行,後來出合訂本。因為與出版商意見不合,1970年代起改由CCLS(Centre commercial du livre specialisé)出版,1980年代起由馬松出版社(Éditions Masson)出版。2006年起,施普林格出版社 重新印行所有分冊。2016年出版全新的一卷,是將近50年來首次新增書卷。2023年有新增的3章出版。
《數學原本》叢書的一群作者特意用單數的mathématique命名叢書,不用正常的複數mathématiques,是想表達出數學是統一的整體。[ 1] 與此相對,同一群作者所編寫的另一本書Éléments d'histoire des mathématiques(數學史大要),使用了複數,以示在布爾巴基之前,數學是多個分散的學科的集合,靠著現代的數學結構 概念,使這些學科能夠統一。[ 2]
布爾巴基小組原本計劃編寫一本分析學 教材,以代替當時法國過時的分析學教材,最初用《分析論》(Traité d'analyse)為暫時書名,後來計劃範圍擴大至涵蓋數學的各分支領域,書名亦改為現名。叢書的第一部分有六卷,依從嚴格的邏輯順序,並有統一的副標題《分析的基本結構》;第二部分是關於比較現代的領域,這部分各卷都依靠於首六卷為基礎,但不依靠同部分的其他卷,也沒有統一的標題。[ 1] 每一卷可以合作一冊或分為數冊出版。
儘管範疇論 已成為現代數學的基礎,但在《數學原本》開始編寫時尚未出現,後來也沒有補回,因此《數學原本》不能使用範疇的語言。在最新一卷《代數拓撲》首次提到範疇,但甚為簡略,僅給出範疇和函子 的定義,用作定義廣群 ,並無建立範疇論。在《譜理論》卷新出版的兩本分冊中,預告了正在準備《範疇論》等三卷。
本叢書有大部分已譯為英文、俄文和日文,截至2023年未有中文譯本。
叢書目錄
第一部分:分析的基本結構(Les Structures fondamentales de l'analyse)
卷I:集合論 (Théorie des Ensembles),記為E,4章:
形式數學 的描述
集合論
有序集 、基數 、整數
結構
結果概述
代數結構
線性代數
張量代數 、外代數 和對稱代數
多項式 和有理分式
交換域
有序群 和有序域
主理想整環 上的模
半單模 和半單環
半雙線性型 和二次型
同調代數
卷III:一般拓撲學 (Topologie générale),記為TG,10章:
拓撲結構
一致結構
拓撲群
實數
單參數群
數空間和射影空間
加法群 R n
複數
實數在一般拓撲學中的使用
函數空間
結果概述
卷IV:單實變函數 (Fonctions d'une variable réelle),記為FVR,7章:
導數
原函數 和積分
初等函數
微分方程
函數的局部研究
廣義泰勒發展 ,歐拉-麥克勞林求和公式
伽馬函數
字典
卷V:拓撲向量空間 (Espaces vectoriels topologiques),記為EVT,5章:
賦值 域上的拓撲向量空間
凸集 和局部凸空間
連續線性映射 的空間
拓撲向量空間中的對偶性
希爾伯特空間 (初等理論)
字典
結果概述
卷VI:積分 (Intégration),記為INT,9章:
凸不等式
里斯空間
局部緊空間 的測度
測度的擴張和Lp 空間
測度的積分
向量積分
哈爾測度
捲積 和表示
豪斯多夫拓撲空間 上的積分
第二部分
交換代數 (Algèbre commutative),記為AC,10章:
平坦模
局部化
分次 、濾過 和拓撲
相伴素理想 和準素分解
整元
賦值
除子
維數
完全 諾特 局部環
深度 、正則性 、對偶性
微分 及解析流形 (Variétés différentielles et analytiques),記為VAR:
結果概述
李群 及李代數 (Groupes et algèbres de Lie),記為LIE,9章:
李代數
自由李代數
李群
考克斯特群 和蒂茨系统
由反射生成的群
根系
嘉當子代數 和正則元
分裂 半單李代數
緊實李群
譜理論 (Théories spectrales),記為TS,5章:
賦範代數
局部緊交換群
緊算子 和擾動
希爾伯特譜理論
酉表示
代數拓撲 (Topologie algébrique),記為TA,4章:
覆叠
廣群
同倫 和龐加萊廣群
閉路 可去(délaçable)空間
在內文中以簡寫引用的待出版卷(未公開全名):
數學史大要(Éléments d'histoire des mathématiques)
本書將《數學原本》各卷中的歷史註記彙集成一卷。
各卷間依賴關係
在首六卷中,每道命題只假定已知道在同一章中已經討論的結果,或在其前各章的結果,按照下列順序:
集合論
代數第1至3章
一般拓撲學第1至3章
代數第4章起
一般拓撲學第4章起
單實變函數
拓撲向量空間
積分
其後各卷假定有首六卷的知識,與叢書其他卷的關係在開首指出。
計劃演變
《數學原本》叢書第一本出版在1939年,是《集合論》卷的《結果概述》(Fascicule de résultats)。之後出版的分冊並非依照叢書順序。叢書出版歷程時斷時續,至今仍未完成。
叢書的初稿可以在網上下載。[ 3] 叢書中很多書籍絕版多年,但是施普林格出版社從2006年開始,重新印行了各本書籍。近期的新作,有1998年出版《交換代數》卷第10章,2012年出版《代數》卷的第8章重新編寫擴充的第二版,2016年出版新卷《代數拓撲》的首4章。這新的一卷原本計劃作為《一般拓撲學》卷的第11章。2019年出版全面修訂的《譜理論》卷第1至2章第二版,2023年出版新編寫的《譜理論》第3至5章。
各卷出版年份
以下是叢書各卷的分冊的初版和改版的年份。有些分冊最初再分作幾小冊出版,後來才合為一冊,因此出版年份是一段時期。
卷I《集合論》:1939年—1957年
卷II《代數》:1942年—2012年
第1至3章:1942年—1948年
第4至7章:1950年—1952年
第8章:1958年第一版,2012年第二版
第9章:1959年
第10章:1980年
第1至4章:1940年—1942年
第5至10章:1947年—1949年
結果概述:1953年
卷IV《單實變函數》:1949年—1951年
卷V《拓撲向量空間》:1953年—1955年
第1至5章:1953年—1955年
結果概述:1955年
第1至4章:1952年第一版,1965年第二版
第5章:1956年第一版,1967年第二版
第6章:1959年
第7及8章:1963年
第9章:1969年
第1章:1960年第一版,1971年第二版
第2及3章:1972年
第4至6章:1968年第一版,1981年第二版
第7及8章:1969年第一版,1975年第二版
第9章:1982年
第1至4章:1961年
第5至7章:1964年—1965年
第8及9章:1983年
第10章:1998年
第1及2章:1967年第一版,2019年第二版
第3至5章:2023年
《微分及解析流形》:1967年—1971年
《代數拓撲》:2016年
參考
引用
书籍