Geometric Singular Perturbation Theory Beyond the Standard Form (Frontiers in Applied Dynamical Systems: Reviews and Tutorials)

4.5

بر اساس نظر کاربران

شما میتونید سوالاتتون در باره کتاب رو از هوش مصنوعیش بعد از ورود بپرسید
هر دانلود یا پرسش از هوش مصنوعی 2 امتیاز لازم دارد، برای بدست آوردن امتیاز رایگان، به صفحه ی راهنمای امتیازات سر بزنید و یک سری کار ارزشمند انجام بدین

کتاب های مرتبط:

معرفی کتاب "Geometric Singular Perturbation Theory Beyond the Standard Form"

کتاب "Geometric Singular Perturbation Theory Beyond the Standard Form" نوشته مارتین وکسلبرگر یک اثر جامع و پیشرفته در زمینه دینامیک غیرخطی و نظریه اغتشاشات هندسی است. این کتاب به طور خاص به بررسی تئوری اغتشاش در فراتر از فرم استاندارد می‌پردازد و برای متخصصان و دانشجویان پیشرفته در زمینه ریاضیات کاربردی، فیزیک و علوم مهندسی نوشته شده است. در ادامه، به بررسی دقیق‌تر بخش‌های اصلی این کتاب ارزشمند پرداخته‌ایم.

خلاصه‌ای از کتاب

این کتاب به معرفی اصول و مبانی Geometric Singular Perturbation Theory (GSPT) می‌پردازد و تلاش می‌کند تا آن‌ها را در بستری فراتر از فرم‌های استاندارد گسترش دهد. نویسنده در این کتاب، ابتدا به توضیح مقدماتی در ارتباط با سیستم‌های دینامیکی و مفهوم singular perturbation پرداخته و سپس با استفاده از مثال‌های دقیق، ابزارهای تحلیلی را برای سیستم‌هایی که از فرم‌های استاندارد خارج شده‌اند، ارائه می‌دهد.

به‌طور خاص، این کتاب بر روی حوزه‌های پیچیده و لایه‌های مختلف پژوهشی متمرکز است که شامل موضوعاتی مانند تحلیل سیستم‌های چند مقیاسی، دینامیک غیرخطی، و تعاملات پیچیده در سیستم‌های محدود می‌شود. همچنین، این کتاب به طور گام‌به‌گام خوانندگان خود را با مسائلی مانند canard solutions، Fenichel’s theorem، و کاربردهای عملی GSPT در علوم مختلف آشنا می‌کند.

نکات کلیدی کتاب

  • تشریح مفهوم فراتر از فرم استاندارد در نظریه اغتشاشات و دلایل اهمیت آن.
  • مروری بر تئوری و قضایای پایه‌ای Fenichel و نقش آن در سیستم‌های چند مقیاسی.
  • ارائه راه‌حل‌های تحلیلی برای سیستم‌های پیچیده و چند مقیاسی.
  • درک بهتر dynamics در تعاملات غیرخطی از طریق slow-fast systems.
  • کاربردهای عملی Geometric Singular Perturbation Theory در فیزیک، زیست‌شناسی، و علوم مهندسی.

نقل‌قول‌های معروف از کتاب

"Understanding the subtleties of slow-fast dynamical systems requires patience, analytical rigor, and a deep appreciation for their geometric structures."

Martin Wechselberger

"Beyond the standard form lies a universe of intriguing dynamics waiting to be uncovered."

Martin Wechselberger

چرا این کتاب مهم است؟

اثر "Geometric Singular Perturbation Theory Beyond the Standard Form" یکی از مهم‌ترین منابع در زمینه دینامیک غیرخطی و تئوری اغتشاشات هندسی به حساب می‌آید. این کتاب چنین اهمیتی دارد زیرا بسیاری از چالش‌های علمی در حوزه‌های مختلف به بررسی تعاملات پویا بین مقیاس‌های زمانی و مکانی می‌پردازند. برای مثال، در زمینه فیزیک، زیست‌شناسی و حتی اقتصاد، سیستم‌های پیچیده‌ای وجود دارند که فهم صحیح آن‌ها نیازمند درک عمیق‌تر اصول دینامیک غیرخطی و GSPT است.

این کتاب به دانشجویان و محققان کمک می‌کند که ابزارهای تحلیلی متنوعی برای مدل‌سازی و تحلیل سیستم‌های چند بعدی را فرابگیرند. به‌علاوه، ارائه زبانی شفاف و مثال‌های قابل فهم از ویژگی‌های برجسته این اثر است که آن را از سایر منابع مشابه متمایز می‌کند.

An Introduction to 'Geometric Singular Perturbation Theory Beyond the Standard Form'

Welcome to the world of advanced dynamical systems, where theoretical mathematics meets practical problem-solving. In this book, Geometric Singular Perturbation Theory Beyond the Standard Form, we embark on a detailed exploration of one of the most versatile and widely applied mathematical frameworks: geometric singular perturbation theory (GSPT). This book is designed to bridge gaps in understanding while advancing the field by moving beyond the traditional assumptions of "standard form." Whether you are a researcher, a graduate student, or simply someone with a passion for mathematics and its applications, this book offers a structured pathway to mastering advanced concepts in GSPT and applying them to real-world scenarios.

Detailed Summary of the Book

Geometric Singular Perturbation Theory Beyond the Standard Form focuses on expanding the foundational ideas of GSPT to contexts and systems that do not naturally fit into the "standard form" framework. Often, singular perturbation problems in applied mathematics are tackled using systems in standard form—a convenient and straightforward representation. However, real-world challenges, especially in engineering, biology, and physics, demand methods and tools that can deal with systems lying outside this paradigm.

This book systematically covers the underlying theory, mathematical rigor, and computational tools necessary to handle such generalizations. Starting with the historical development and significance of singular perturbation theory, it provides an accessible overview of GSPT while peeling away layer after layer of complexity as the chapters progress. Each chapter builds on the last, moving through advanced topics like folded singularities, canard orbits, loss of normal hyperbolicity, and their implications in applied problems.

A unique aspect of this book is its focus on geometric approaches to systems of ordinary differential equations, as well as a powerful look at delayed Hopf bifurcations, mixed-mode oscillations, and bursting dynamics. By choosing geometric methods as the core analytical tool, this book elegantly connects abstract theory with visualizable, tangible outcomes—a feature highly beneficial in understanding complex dynamical behavior.

Key Takeaways

  • Breaking the Standard Form Barrier: Learn how to generalize GSPT to systems that do not conform to traditional frameworks.
  • Folded Singularities and Canard Theory: Explore state-of-the-art approaches to folded systems and canard phenomena in both finite and infinite dimensions.
  • Applications in Real-World Systems: Understand the application of GSPT in fields like neurology (bursting neurons), climate modeling, and engineering feedback loops.
  • Step-by-Step Guidance: Benefit from intuitive explanations, illustrative examples, and exercises designed to solidify your understanding.

Famous Quotes from the Book

"The power of singular perturbation frameworks lies not in their simplicity, but in their adaptability to describe and untangle real complexity."

"While standard-form systems serve as educational cornerstones, the true challenge in modern applications is to envision dynamics where such assumptions no longer apply."

Why This Book Matters

Singular perturbation theory has long been a cornerstone in understanding multiscale systems. However, as fields such as biology, neuroscience, and engineering reach new levels of complexity, the limitations of standard approaches have become apparent. This book is important because it introduces techniques and insights that empower mathematicians, physicists, and engineers alike to adapt and innovate within their domains of study.

Furthermore, this book emphasizes geometric intuition, a skill that elevates a researcher’s understanding of dynamical systems beyond mere computation. It serves as a bridge between pure mathematics and applied sciences, offering theoretical depth while maintaining relevance to modern problems. By reading this book, readers gain not only technical proficiency but also the courage to tackle uncharted territories in mathematics and its applications.

Geometric Singular Perturbation Theory Beyond the Standard Form stands out as a crucial addition to the library of anyone invested in dynamical systems, and it paves the way for further innovation and discovery in an ever-evolving field.

دانلود رایگان مستقیم

برای دانلود رایگان این کتاب و هزاران کتاب دیگه همین حالا عضو بشین

نویسندگان:


نظرات:


4.5

بر اساس 0 نظر کاربران