Differentiaalimuodot ja niiden integrointi euklidisten avaruuksien alimonistoilla

Differentiaalimuodot ovat oleellinen osa modernin matematiikan koneistoa. Niitä käytetään paitsi geometrian tutkimuksessa, myös teoreettisen fysiikan kentällä muun muassa elektrostatiikassa, mekaniikassa ja termodynamiikassa. Differentiaalimuodot elävät luonnollisesti sileillä monistoilla, jotka puo...

Täydet tiedot

Bibliografiset tiedot
Päätekijä: Kosonen, Antti
Muut tekijät: Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta, Faculty of Sciences, Matematiikan ja tilastotieteen laitos, Department of Mathematics and Statistics, University of Jyväskylä, Jyväskylän yliopisto
Aineistotyyppi: Pro gradu
Kieli:fin
Julkaistu: 2016
Aiheet:
Linkit: https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/51720
_version_ 1828193107617775616
author Kosonen, Antti
author2 Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Matematiikan ja tilastotieteen laitos Department of Mathematics and Statistics University of Jyväskylä Jyväskylän yliopisto
author_facet Kosonen, Antti Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Matematiikan ja tilastotieteen laitos Department of Mathematics and Statistics University of Jyväskylä Jyväskylän yliopisto Kosonen, Antti Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Matematiikan ja tilastotieteen laitos Department of Mathematics and Statistics University of Jyväskylä Jyväskylän yliopisto
author_sort Kosonen, Antti
datasource_str_mv jyx
description Differentiaalimuodot ovat oleellinen osa modernin matematiikan koneistoa. Niitä käytetään paitsi geometrian tutkimuksessa, myös teoreettisen fysiikan kentällä muun muassa elektrostatiikassa, mekaniikassa ja termodynamiikassa. Differentiaalimuodot elävät luonnollisesti sileillä monistoilla, jotka puolestaan esiintyvät kaikkialla, missä on tarve puhua siisteistä joukoista koordinaattien avulla. Tässä tutkielmassa tutustutaan differentiaalimuotojen perusteoriaan alkaen euklidisten avaruuksien alimonistoista. Tämän jälkeen määritellään monistojen tangentti- ja kotangenttiavaruudet, k-muotojen ulkoinen tulo, differentiaalimuotojen ulkoinen derivaatta sekä lopulta differentiaalimuodon integraali yli suunnistetun moniston. Tutkielman tärkeimpänä yksittäisenä tavoitteena on esittää ja todistaa Stokesin ja Cartanin lauseena tunnettu teoreema. Tämä tulos mahdollistaa differentiaali- ja integraalilaskennasta tuttujen Gaussin, Greenin ja Stokesin lauseiden esittämisen yhtenäisellä tavalla, samalla yleistäen niiden sanoman paitsi korkeampiin ulottuvuuksiin, myös euklidisia avaruuksia abstraktimpiin joukkoihin. Tutkielmassa käsitteitä ja konstruktioita pyritään tarkastelemaan unohtamatta niihin liittyvää geometriaa. Lisäksi työssä tarkastellaan edellä mainittuihin fysiikan aihepiireihin liittyviä esimerkkejä monistojen ja differentiaalimuotojen tarjoamassa kontekstissa. Kokonaisuutena työn on tarkoitus toimia johdatuksena näihin differentiaaligeometriaksi kutsutun matematiikan alan keskeisiin työkaluihin ja antaa välähdys siitä, mitä niillä voi tehdä. Nämä työkalut ovat välttämättömiä jatkettaessa aiheessa eteenpäin, lisättäessä monistoille edelleen rakenteita ja perehdyttäessä niihin syvällisemmin.
first_indexed 2023-03-22T09:59:03Z
format Pro gradu
free_online_boolean 1
fullrecord [{"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Parkkonen, Jouni", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.author", "value": "Kosonen, Antti", "language": null, "element": "contributor", "qualifier": "author", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.accessioned", "value": "2016-10-30T17:58:56Z", "language": "", "element": "date", "qualifier": "accessioned", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.available", "value": "2016-10-30T17:58:56Z", "language": "", "element": "date", "qualifier": "available", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.issued", "value": "2016", "language": null, "element": "date", "qualifier": "issued", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.other", "value": "oai:jykdok.linneanet.fi:1579088", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.uri", "value": "https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/51720", "language": "", "element": "identifier", "qualifier": "uri", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "Differentiaalimuodot ovat oleellinen osa modernin matematiikan koneistoa. Niit\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n paitsi geometrian tutkimuksessa, my\u00f6s teoreettisen fysiikan kent\u00e4ll\u00e4 muun muassa elektrostatiikassa, mekaniikassa ja termodynamiikassa. Differentiaalimuodot el\u00e4v\u00e4t luonnollisesti sileill\u00e4 monistoilla, jotka puolestaan esiintyv\u00e4t kaikkialla, miss\u00e4 on tarve puhua siisteist\u00e4 joukoista koordinaattien avulla.\r\n\r\nT\u00e4ss\u00e4 tutkielmassa tutustutaan differentiaalimuotojen perusteoriaan alkaen euklidisten avaruuksien alimonistoista. T\u00e4m\u00e4n j\u00e4lkeen m\u00e4\u00e4ritell\u00e4\u00e4n monistojen tangentti- ja kotangenttiavaruudet, k-muotojen ulkoinen tulo, differentiaalimuotojen ulkoinen derivaatta sek\u00e4 lopulta differentiaalimuodon integraali yli suunnistetun moniston. Tutkielman t\u00e4rkeimp\u00e4n\u00e4 yksitt\u00e4isen\u00e4 tavoitteena on esitt\u00e4\u00e4 ja todistaa Stokesin ja Cartanin lauseena tunnettu teoreema. T\u00e4m\u00e4 tulos mahdollistaa differentiaali- ja integraalilaskennasta tuttujen Gaussin, Greenin ja Stokesin lauseiden esitt\u00e4misen yhten\u00e4isell\u00e4 tavalla, samalla yleist\u00e4en niiden sanoman paitsi korkeampiin ulottuvuuksiin, my\u00f6s euklidisia avaruuksia abstraktimpiin joukkoihin.\r\n\r\nTutkielmassa k\u00e4sitteit\u00e4 ja konstruktioita pyrit\u00e4\u00e4n tarkastelemaan unohtamatta niihin liittyv\u00e4\u00e4 geometriaa. Lis\u00e4ksi ty\u00f6ss\u00e4 tarkastellaan edell\u00e4 mainittuihin fysiikan aihepiireihin liittyvi\u00e4 esimerkkej\u00e4 monistojen ja differentiaalimuotojen tarjoamassa kontekstissa. Kokonaisuutena ty\u00f6n on tarkoitus toimia johdatuksena n\u00e4ihin differentiaaligeometriaksi kutsutun matematiikan alan keskeisiin ty\u00f6kaluihin ja antaa v\u00e4l\u00e4hdys siit\u00e4, mit\u00e4 niill\u00e4 voi tehd\u00e4. N\u00e4m\u00e4 ty\u00f6kalut ovat v\u00e4ltt\u00e4m\u00e4tt\u00f6mi\u00e4 jatkettaessa aiheessa eteenp\u00e4in, lis\u00e4tt\u00e4ess\u00e4 monistoille edelleen rakenteita ja perehdytt\u00e4ess\u00e4 niihin syv\u00e4llisemmin.", "language": "fi", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted using Plone Publishing form by Antti Kosonen (anpakako) on 2016-10-30 17:58:53.195227. Form: Pro gradu -lomake (https://kirjasto.jyu.fi/julkaisut/julkaisulomakkeet/pro-gradu-lomake). JyX data: [jyx_publishing-allowed (fi) =True]", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted by jyx lomake-julkaisija (jyx-julkaisija.group@korppi.jyu.fi) on 2016-10-30T17:58:55Z\r\nNo. of bitstreams: 2\r\nURN:NBN:fi:jyu-201610304497.pdf: 609306 bytes, checksum: e631eb29274a1d65594a8258a85ce8b3 (MD5)\r\nlicense.html: 4838 bytes, checksum: abdb0baba3149548a431b48fd7933cd6 (MD5)", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Made available in DSpace on 2016-10-30T17:58:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2\r\nURN:NBN:fi:jyu-201610304497.pdf: 609306 bytes, checksum: e631eb29274a1d65594a8258a85ce8b3 (MD5)\r\nlicense.html: 4838 bytes, checksum: abdb0baba3149548a431b48fd7933cd6 (MD5)\r\n Previous issue date: 2016", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.extent", "value": "1 verkkoaineisto (82 sivua)", "language": null, "element": "format", "qualifier": "extent", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.mimetype", "value": "application/pdf", "language": null, "element": "format", "qualifier": "mimetype", "schema": "dc"}, {"key": "dc.language.iso", "value": "fin", "language": null, "element": "language", "qualifier": "iso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights", "value": "In Copyright", "language": "en", "element": "rights", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "differentiaalimuodot", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "tangenttiavaruus", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "ulkoinen tulo", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "ulkoinen derivaatta", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "monistojen suunnistaminen", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "integrointi", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "Stokesin ja Cartanin lause", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "differentiaalimuotojen sovellukset", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.title", "value": "Differentiaalimuodot ja niiden integrointi euklidisten avaruuksien alimonistoilla", "language": null, "element": "title", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.type", "value": "master thesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.urn", "value": "URN:NBN:fi:jyu-201610304497", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "urn", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Pro gradu -tutkielma", "language": "fi", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Master\u2019s thesis", "language": "en", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Faculty of Sciences", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Matematiikan ja tilastotieteen laitos", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Department of Mathematics and Statistics", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "University of Jyv\u00e4skyl\u00e4", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopisto", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Matematiikka", "language": "fi", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Mathematics", "language": "en", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.updated", "value": "2016-10-30T17:58:57Z", "language": "", "element": "date", "qualifier": "updated", "schema": "dc"}, {"key": "yvv.contractresearch.funding", "value": "0", "language": "", "element": "contractresearch", "qualifier": "funding", "schema": "yvv"}, {"key": "dc.type.coar", "value": "http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc", "language": null, "element": "type", "qualifier": "coar", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.accesslevel", "value": "openAccess", "language": "fi", "element": "rights", "qualifier": "accesslevel", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.publication", "value": "masterThesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": "publication", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.oppiainekoodi", "value": "4041", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "oppiainekoodi", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "monistot", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "differentiaaligeometria", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.content", "value": "fulltext", "language": null, "element": "format", "qualifier": "content", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.url", "value": "https://rightsstatements.org/page/InC/1.0/", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "url", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.okm", "value": "G2", "language": null, "element": "type", "qualifier": "okm", "schema": "dc"}]
id jyx.123456789_51720
language fin
last_indexed 2025-03-31T20:01:56Z
main_date 2016-01-01T00:00:00Z
main_date_str 2016
online_boolean 1
online_urls_str_mv {"url":"https:\/\/jyx.jyu.fi\/bitstreams\/787a3776-628e-41e2-a4f5-1c50ffba8853\/download","text":"URN:NBN:fi:jyu-201610304497.pdf","source":"jyx","mediaType":"application\/pdf"}
publishDate 2016
record_format qdc
source_str_mv jyx
spellingShingle Kosonen, Antti Differentiaalimuodot ja niiden integrointi euklidisten avaruuksien alimonistoilla differentiaalimuodot tangenttiavaruus ulkoinen tulo ulkoinen derivaatta monistojen suunnistaminen integrointi Stokesin ja Cartanin lause differentiaalimuotojen sovellukset Matematiikka Mathematics 4041 monistot differentiaaligeometria
title Differentiaalimuodot ja niiden integrointi euklidisten avaruuksien alimonistoilla
title_full Differentiaalimuodot ja niiden integrointi euklidisten avaruuksien alimonistoilla
title_fullStr Differentiaalimuodot ja niiden integrointi euklidisten avaruuksien alimonistoilla Differentiaalimuodot ja niiden integrointi euklidisten avaruuksien alimonistoilla
title_full_unstemmed Differentiaalimuodot ja niiden integrointi euklidisten avaruuksien alimonistoilla Differentiaalimuodot ja niiden integrointi euklidisten avaruuksien alimonistoilla
title_short Differentiaalimuodot ja niiden integrointi euklidisten avaruuksien alimonistoilla
title_sort differentiaalimuodot ja niiden integrointi euklidisten avaruuksien alimonistoilla
title_txtP Differentiaalimuodot ja niiden integrointi euklidisten avaruuksien alimonistoilla
topic differentiaalimuodot tangenttiavaruus ulkoinen tulo ulkoinen derivaatta monistojen suunnistaminen integrointi Stokesin ja Cartanin lause differentiaalimuotojen sovellukset Matematiikka Mathematics 4041 monistot differentiaaligeometria
topic_facet 4041 Matematiikka Mathematics Stokesin ja Cartanin lause differentiaaligeometria differentiaalimuodot differentiaalimuotojen sovellukset integrointi monistojen suunnistaminen monistot tangenttiavaruus ulkoinen derivaatta ulkoinen tulo
url https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/51720 http://www.urn.fi/URN:NBN:fi:jyu-201610304497
work_keys_str_mv AT kosonenantti differentiaalimuodotjaniidenintegrointieuklidistenavaruuksienalimonistoilla