دسترسی نامحدود
برای کاربرانی که ثبت نام کرده اند
برای ارتباط با ما می توانید از طریق شماره موبایل زیر از طریق تماس و پیامک با ما در ارتباط باشید
در صورت عدم پاسخ گویی از طریق پیامک با پشتیبان در ارتباط باشید
برای کاربرانی که ثبت نام کرده اند
درصورت عدم همخوانی توضیحات با کتاب
از ساعت 7 صبح تا 10 شب
ویرایش:
نویسندگان: Jane Hawkins
سری:
ISBN (شابک) : 9783030592424
ناشر: Springer International Publishing
سال نشر: 2021
تعداد صفحات:
زبان: English
فرمت فایل : EPUB (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود)
حجم فایل: 29 Mb
در صورت تبدیل فایل کتاب Ergodic Dynamics: From Basic Theory to Applications به فرمت های PDF، EPUB، AZW3، MOBI و یا DJVU می توانید به پشتیبان اطلاع دهید تا فایل مورد نظر را تبدیل نمایند.
توجه داشته باشید کتاب دینامیک ارگودیک: از نظریه پایه تا کاربردها نسخه زبان اصلی می باشد و کتاب ترجمه شده به فارسی نمی باشد. وبسایت اینترنشنال لایبرری ارائه دهنده کتاب های زبان اصلی می باشد و هیچ گونه کتاب ترجمه شده یا نوشته شده به فارسی را ارائه نمی دهد.
این کتاب درسی مقدمه ای گسترده در زمینه های سیستم های دینامیکی و نظریه ارگودیک ارائه می دهد. با انگیزه مثالهایی در سراسر، نویسنده به خوانندگان یک نقطه ورود قابل دسترسی به پویایی سیستمهای ارگودیک ارائه میکند. کاربردهای مدرن و کلاسیک نظریه را در موضوعاتی از کلاهبرداری مالی گرفته تا پویایی ویروس تکمیل میکنند و راههای متعددی را برای بررسی بیشتر ارائه میدهند. با چندین مثال ساده از سیستمهای دینامیکی شروع میشود، این کتاب با ایجاد مبانی سیستمهای دینامیکی قابل اندازهگیری، جاذبهها و قضایای ارگودیک آغاز میشود. از اینجا، فصل ها مدولار هستند و می توان بر اساس علاقه انتخاب کرد. موارد برجسته عبارتند از قضیه Perron–Frobenius، که با اثبات ارائه شده است و برنامه هایی که شامل رتبه صفحه گوگل می شود. یک کاوش عمیق از اندازهگیریهای ثابت شامل مجموعههای نسبت و سیستمهای دینامیکی قابل اندازهگیری نوع III با استفاده از طبقهبندی عامل فون نویمان است. آنتروپی نظری توپولوژیکی و اندازه گیری با کاربرد الگوریتمی آنتروپی برای مطالعه ژنوم ویروس پاپیلومایی نشان داده شده و با جزئیات مقایسه شده است. فصلی در مورد دینامیک پیچیده مجموعه های جولیا را معرفی می کند و کارایی آنها را برای نقشه های خاص ثابت می کند. اتوماتای سلولی بهعنوان مجموعهای از مطالعات موردی در یک و دو بعد مورد بررسی قرار میگیرند، از جمله بازی زندگی کانوی و عفونتهای نهفته HIV. فصلهای دیگر خواص اختلاط، فضاهای جابجایی و اتومورفیسمهای پیچشی را مورد بحث قرار میدهند. دینامیک Ergodic موضوعات را در سراسر نظریه ارگودیک، دینامیک توپولوژیکی، دینامیک پیچیده و سیستمهای دینامیکی یکپارچه میکند و مقدمهای در دسترس برای این منطقه ارائه میکند. خوانندگان ریاضیات محض و کاربردی از تصویر غنی این نظریه از طریق مثالها، ارتباطات دنیای واقعی و گرافیکهای رنگی زنده قدردانی خواهند کرد. یک پایه محکم در تئوری اندازه گیری، توپولوژی، و تجزیه و تحلیل پیچیده فرض شده است. ضمائم مرور مختصری از موارد ضروری از تئوری اندازه گیری، تجزیه و تحلیل عملکردی، و احتمال ارائه می دهد.
This textbook provides a broad introduction to the fields of dynamical systems and ergodic theory. Motivated by examples throughout, the author offers readers an approachable entry-point to the dynamics of ergodic systems. Modern and classical applications complement the theory on topics ranging from financial fraud to virus dynamics, offering numerous avenues for further inquiry. Starting with several simple examples of dynamical systems, the book begins by establishing the basics of measurable dynamical systems, attractors, and the ergodic theorems. From here, chapters are modular and can be selected according to interest. Highlights include the Perron–Frobenius theorem, which is presented with proof and applications that include Google PageRank. An in-depth exploration of invariant measures includes ratio sets and type III measurable dynamical systems using the von Neumann factor classification. Topological and measure theoretic entropy are illustrated and compared in detail, with an algorithmic application of entropy used to study the papillomavirus genome. A chapter on complex dynamics introduces Julia sets and proves their ergodicity for certain maps. Cellular automata are explored as a series of case studies in one and two dimensions, including Conway’s Game of Life and latent infections of HIV. Other chapters discuss mixing properties, shift spaces, and toral automorphisms. Ergodic Dynamics unifies topics across ergodic theory, topological dynamics, complex dynamics, and dynamical systems, offering an accessible introduction to the area. Readers across pure and applied mathematics will appreciate the rich illustration of the theory through examples, real-world connections, and vivid color graphics. A solid grounding in measure theory, topology, and complex analysis is assumed; appendices provide a brief review of the essentials from measure theory, functional analysis, and probability.
Preface Acknowledgments Contents 1 The Simplest Examples 1.1 Symbol Spaces and Bernoulli Shifts Exercises 2 Dynamical Properties of Measurable Transformations 2.1 The Basic Definitions 2.2 Recurrent, Conservative, and Dissipative Systems 2.2.1 Ergodicity 2.2.2 Kac's Lemma 2.2.3 Conservativity and Hopf Decomposition 2.3 Noninvertible Maps and Exactness Exercises 3 Attractors in Dynamical Systems 3.1 Attractors 3.2 Examples of Attractors 3.3 Sensitive Dependence, Chaotic Dynamics, and Turbulence 3.3.1 Unimodal Interval Maps Exercises 4 Ergodic Theorems 4.1 The Koopman Operator for a Dynamical System 4.2 Von Neumann Ergodic Theorems 4.3 Birkhoff Ergodic Theorem 4.4 Spectrum of an Ergodic Dynamical System 4.5 Unique Ergodicity 4.5.1 The Topology of Probability Measures on Compact Metric Spaces 4.6 Normal Numbers and Benford's Law 4.6.1 Normal Numbers 4.6.2 Benford's Law 4.6.3 Detecting Financial Fraud Using Benford's Law Exercises 5 Mixing Properties of Dynamical Systems 5.1 Weak Mixing and Mixing 5.2 Noninvertibility 5.2.1 Partitions 5.2.2 Rohlin Partitions and Factors 5.3 The Parry Jacobian and Radon–Nikodym Derivatives 5.4 Examples of Noninvertible Maps 5.5 Exact Endomorphisms Exercises 6 Shift Spaces 6.1 Full Shift Spaces and Bernoulli Shifts 6.2 Markov shifts 6.2.1 Subshifts of Finite Type 6.3 Markov Shifts in Higher Dimensions 6.4 Noninvertible Shifts 6.4.1 Index Function Exercises 7 Perron–Frobenius Theorem and Some Applications 7.1 Preliminary Background 7.2 Spectrum and the Perron–Frobenius Theorem 7.2.1 Application to Markov Shift Dynamics 7.3 An Application to Google's PageRank 7.4 An Application to Virus Dynamics 7.4.1 States of the Markov Process Exercises 8 Invariant Measures 8.1 Measures for Continuous Maps 8.2 Induced Transformations 8.3 Existence of Absolutely Continuous Invariant Probability Measures 8.3.1 Weakly Wandering Sets for Invertible Maps 8.3.2 Proof of the Hajian–Kakutani Weakly Wandering Theorem 8.4 Halmos–Hopf–von Neumann Classification Exercises 9 No Equivalent Invariant Measures: Type III Maps 9.1 Ratio Sets 9.2 Odometers of Type II and Type III 9.2.1 Krieger Flows 9.2.2 Type III0 Dynamical Systems 9.3 Other Examples 9.3.1 Noninvertible Maps Exercises 10 Dynamics of Automorphisms of the Torus and Other Groups 10.1 An Illustrative Example 10.2 Dynamical and Ergodic Properties of Toral Automorphisms 10.3 Group Endomorphisms and Automorphisms on Tn 10.3.1 Ergodicity and Mixing of Toral Endomorphisms 10.4 Compact Abelian Group Rotation Dynamics Exercises 11 An Introduction to Entropy 11.1 Topological Entropy 11.1.1 Defining and Calculating Topological Entropy 11.1.2 Hyperbolic Toral Endomorphisms 11.1.3 Topological Entropy of Subshifts 11.1.3.1 Markov Shifts 11.2 Measure Theoretic Entropy 11.2.1 Preliminaries for Measure Theoretic Entropy 11.2.2 The Definition of hμ(f) 11.2.3 Computing hμ(f) 11.2.3.1 Generators 11.2.3.2 Conditional Entropy 11.2.4 An Information Theory Derivation of H(P) 11.3 Variational Principle 11.4 An Application of Entropy to the Papillomavirus Genome 11.4.1 Algorithm Exercises 12 Complex Dynamics 12.1 Background and Notation 12.1.1 Some Dynamical Properties of Iterated Functions 12.2 Möbius Transformations and Conformal Conjugacy 12.2.1 The Dynamics of Möbius Transformations 12.2.1.1 Conformal Conjugacy 12.3 Julia Sets 12.3.1 First Properties of J(R) 12.3.2 Exceptional and Completely Invariant Sets 12.3.3 Dynamics on Julia Sets 12.3.4 Classification of the Fatou Cycles 12.4 Ergodic Properties of Some Rational Maps 12.4.1 Ergodicity of Non-Critical Postcritically Finite Maps Exercises 13 Maximal Entropy Measures on Julia Sets and a Computer Algorithm 13.1 The Random Inverse Iteration Algorithm 13.2 Statement of the Results 13.3 Markov Processes for Rational Maps 13.3.1 Proof of Theorem 13.2. 13.4 Proof That the Algorithm Works 13.5 Ergodic Properties of the Mañé–Lyubich Measure 13.6 Fine Structure of the Mañé–Lyubich Measure Exercises 14 Cellular Automata 14.1 Definition and Basic Properties 14.1.1 One-Dimensional CAs 14.1.2 Notation for Binary CAs with Radius 1 14.1.3 Topological Dynamical Properties of CA F90 14.1.4 Measures for CAs 14.2 Equicontinuity Properties of CA 14.3 Higher Dimensional CAs 14.3.1 Conway's Game of Life 14.4 Stochastic Cellular Automata 14.5 Applications to Virus Dynamics Exercises A Measures on Topological Spaces A.1 Lebesgue Measure on R A.1.1 Properties of m A.1.1.1 Outer Measure m* A.1.2 A Non-measurable Set A.2 Sets of Lebesgue Measure Zero A.2.1 Examples of Null Sets A.2.2 A Historical Note on Lebesgue Measure A.3 The Definition of a Measure Space A.4 Measures and Topology in Metric Spaces A.4.1 Approximation and Extension Properties A.4.1.1 Radon Measures on σ-Compact and Locally Compact Metric Spaces A.4.2 The Space of Borel Probability Measures on X A.4.3 Hausdorff Measures and Dimension A.4.4 Some Useful Tools A.5 Examples of Metric Spaces with Borel Measures A.5.1 One-Dimensional Spaces A.5.2 Discrete Measure Spaces A.5.3 Product Spaces A.5.4 Other Spaces of Interest A.5.4.1 Quotient Spaces and Tori A.5.4.2 Symbol Spaces Exercises B Integration and Hilbert Spaces B.1 Integration B.1.1 Conventions About Values at ∞ and Measure 0 Sets B.1.2 Lp Spaces B.2 Hilbert Spaces B.2.1 Orthonormal Sets and Bases B.2.2 Orthogonal Projection in a Hilbert Space B.3 Von Neumann Factors from Ergodic Dynamical Systems Exercises C Connections to Probability Theory C.1 Vocabulary and Notation of Probability Theory C.2 The Borel-Cantelli Lemma C.3 Weak and Strong Laws of Large Numbers Exercises References Index