数学代写|辛几何代写symplectic geometry代考|MAT4551

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折射几何学是微分几何学和微分拓扑学的一个分支,它研究对称流形;也就是说,可微分流形配备了一个封闭的、非生成的2形式。

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  • Foundations of Data Science 数据科学基础
数学代写|辛几何代写symplectic geometry代考|MAT4551

数学代写|辛几何代写symplectic geometry代考|The equations of Hamilton

A Lagrangian system $(M, L)$ is called hyperregular if the Legendre transformation $\mathcal{L}: T M \rightarrow T^* M$ is a diffeomorphism. For example a newtonian mechanical system with potential energy and the system of example $2.4$ are hyperregular.

Definition 3.1. In a hyperregular Lagrangian system as above, the smooth function $H=E \circ \mathcal{L}^{-1}: T^* M \rightarrow \mathbb{R}$, where $E$ is the energy, is called the Hamiltonian function of the system.

Example 3.2. Let $(M, g, V)$ is a newtonian mechanical system with potential energy. The Legendre transformation gives
$$
q^i=x^i, \quad p_i=\frac{\partial L}{\partial v^i}=\sum_{j=1}^n g_{i j} v^j .
$$
The inverse Legendre transformation is given by
$$
x^i=q^i, \quad v^i=\sum_{j=1}^n g^{i j} p_j .
$$
So we have
$$
\begin{aligned}
E & =\frac{1}{2} \sum_{i, j=1}^n g_{i j} v^i v^j+V\left(x^1, x^2, \ldots, x^n\right) \
L & =\frac{1}{2} \sum_{i, j=1}^n g_{i j} v^i v^j-V\left(x^1, x^2, \ldots, x^n\right)
\end{aligned}
$$
and therefore
$$
H=\frac{1}{2} \sum_{i, j=1}^n g^{i j} p_i p_j+V\left(q^1, q^2, \ldots, q^n\right)
$$

Theorem 3.3. (Hamilton) Let $(M, L)$ be a hyperregular Lagrangian system on the n-dimensional manifold $M$. A smooth curve $\gamma: I \rightarrow M$ is a Lagrangian motion if and only if the smooth curve $\mathcal{L} \circ \dot{\gamma}: I \rightarrow T^* M$ locally solves the system of differential equations
$$
\dot{q}^i=\frac{\partial H}{\partial p_i}, \quad \dot{p}_i=-\frac{\partial H}{\partial q^i}, \quad i=1,2, \ldots, n
$$

数学代写|辛几何代写symplectic geometry代考|Symplectic linear algebra

A synplectic form on a (real) vector space $V$ of finite dimension is a non-degenerate, skew-symmetric, bilinear form $\omega: V \times V \rightarrow \mathbb{R}$. This means that the map $\tilde{\omega}: V \rightarrow V^*$ defined by $\tilde{\omega}(v)(w)=\omega(v, w)$, for $v, w \in V$, is a linear isomorphism. The pair $(V, \omega)$ is then called a symplectic vector space.

Lemma 1.1. (Cartan) Let $V$ be a vector space of dimension $n$ and $\omega$ be a skewsymmetric, bilinear form on $V$. If $\omega \neq 0$, then the rank of $\tilde{\omega}$ is even. If $\operatorname{dim} \tilde{\omega}(V)=$ $2 k$, there exists a basis $l^1, l^2, \ldots, l^{2 k}$ of $\tilde{\omega}(V)$ such that
$$
\omega=\sum_{j=1}^k l^{2 j-1} \wedge l^{2 j}
$$
Proof. Let $\left{v_1, v_2, \ldots, v_n\right}$ be a basis of $V$ and $\left{v_1^, v_2^, \ldots, v_n^\right}$ be the corresponding dual basis of $V^$. If $a_{i j}=\omega\left(v_i, v_j\right), i<j$, then
$$
\omega=\sum_{i<j} a_{i j} v_i^* \wedge v_j^* .
$$
Since $\omega \neq 0$, there are some $1 \leq i<j \leq n$ such that $a_{i j} \neq 0$. We may assume that $a_{12} \neq 0$, changing the numbering if necessary. Let
$$
\begin{gathered}
l^1=\frac{1}{a_{12}} \tilde{\omega}\left(v_1\right)=v_2^+\frac{1}{a_{12}} \sum_{j=3}^n a_{1 j} v_j^, \
l^2=\tilde{\omega}\left(v_2\right)=-a_{12} v_1^+\sum_{j=3}^n a_{2 j} v_j^ .
\end{gathered}
$$
The set $\left{l^1, l^2, v_3^, \ldots, v_n^\right}$ is now a new basis of $V^*$. If $\omega_1=\omega-l^1 \wedge l^2$, then
$$
\tilde{\omega}1\left(v_1\right)=a{12} l^1-l^1\left(v_1\right) l^2+l^2\left(v_1\right) l^1=a_{12} l^1-0-a_{12} l^1=0,
$$

$$
\tilde{\omega}_1\left(v_2\right)=l^2-l^1\left(v_2\right) l^2+l^2\left(v_2\right) l^1=l^2-l^2+0=0 .
$$
Thus, $\omega_1$ is an element of the subalgebra of the exterior algebra of $V$ generated by $v_3^, \ldots, v_n^$. If $\omega_1=0$, then $\omega=l^1 \wedge l^2$. If $\omega_1 \neq 0$, we repeat the above taking $\omega_1$ in the place of $\omega$. So, inductively, we arrive at the conclusion, since $V$ has finite dimension.

数学代写|辛几何代写symplectic geometry代考|MAT4551

辛几何代写

数学代写|辛几何代写symplectic geometry代考|The equations of Hamilton

拉格朗日系统 $(M, L)$ 如果勒让德变换被称为超正则 $\mathcal{L}: T M \rightarrow T^* M$ 是微分同胚。例如具有势能的牛顿 机械系统和示例系统 $2.4$ 是超规则的。
定义 3.1。在上述超正则拉格朗日系统中,平滑函数 $H=E \circ \mathcal{L}^{-1}: T^* M \rightarrow \mathbb{R}$ ,在哪里 $E$ 是能量,称 为系统的哈密顿函数。
示例 3.2。让 $(M, g, V)$ 是一个具有势能的牛顿力学系统。勒让德变换给出
$$
q^i=x^i, \quad p_i=\frac{\partial L}{\partial v^i}=\sum_{j=1}^n g_{i j} v^j .
$$
逆勒让德变换由下式给出
$$
x^i=q^i, \quad v^i=\sum_{j=1}^n g^{i j} p_j .
$$
所以我们有
$$
E=\frac{1}{2} \sum_{i, j=1}^n g_{i j} v^i v^j+V\left(x^1, x^2, \ldots, x^n\right) L \quad=\frac{1}{2} \sum_{i, j=1}^n g_{i j} v^i v^j-V\left(x^1, x^2, \ldots, x^n\right)
$$
因此
$$
H=\frac{1}{2} \sum_{i, j=1}^n g^{i j} p_i p_j+V\left(q^1, q^2, \ldots, q^n\right)
$$
定理 3.3。(汉密尔顿) 让 $(M, L)$ 是 $\mathrm{n}$ 维流形上的超正则拉格朗日系统 $M$. 平滑的曲线 $\gamma: I \rightarrow M$ 是拉 格朗日运动当且仅当平滑曲线 $\mathcal{L} \circ \dot{\gamma}: I \rightarrow T^* M$ 局部求解微分方程组
$$
\dot{q}^i=\frac{\partial H}{\partial p_i}, \quad \dot{p}_i=-\frac{\partial H}{\partial q^i}, \quad i=1,2, \ldots, n
$$

数学代写|辛几何代写symplectic geometry代考|Symplectic linear algebra

(实) 向量空间上的合形式 $V$ 有限维的是非退化的,斜对称的,双线性形式 $\omega: V \times V \rightarrow \mathbb{R}$. 这意味着 地图 $\tilde{\omega}: V \rightarrow V^$ 被定义为 $\tilde{\omega}(v)(w)=\omega(v, w)$ ,为了 $v, w \in V$ ,是线性同构。这对 $(V, \omega)$ 则称为辛向 量空间。 引理 1.1。让 $V$ 是维度的向量空间 $n$ 和 $\omega$ 是一个斜对称的双线性形式 $V$. 如果 $\omega \neq 0$ ,那么排名 $\tilde{\omega}$ 甚至。如果 $\operatorname{dim} \tilde{\omega}(V)=2 k$, 存在一个基础 $l^1, l^2, \ldots, l^{2 k}$ 的 $\tilde{\omega}(V)$ 这样 $$ \omega=\sum_{j=1}^k l^{2 j-1} \wedge l^{2 j} $$ vำ. 如果 $a_{i j}=\omega\left(v_i, v_j\right), i \wedge v_j^* .
$$
自从 $\omega \neq 0$ ,有一些 $1 \leq i<j \leq n$ 这样 $a_{i j} \neq 0$. 我们可以假设 $a_{12} \neq 0$ , 必要时更改编号。让
$$
l^1=\frac{1}{a_{12}} \tilde{\omega}\left(v_1\right)=v_2^{+} \frac{1}{a_{12}} \sum_{j=3}^n a_{1 j} v_j^{+} l^2=\tilde{\omega}\left(v_2\right)=-a_{12} v_1^{+} \sum_{j=3}^n a_{2 j} v_j
$$
套装 $\backslash$ left{\^1, |^2, $v_{-} 3^{\wedge}$, , \dots, $v_{-} n^{\wedge} \backslash$ right $}$ 现在是一个新的基础 $V^*$. 如果 $\omega_1=\omega-l^1 \wedge l^2$ ,然后
$$
\begin{gathered}
\tilde{\omega} 1\left(v_1\right)=a 12 l^1-l^1\left(v_1\right) l^2+l^2\left(v_1\right) l^1=a_{12} l^1-0-a_{12} l^1=0, \
\tilde{\omega}1\left(v_2\right)=l^2-l^1\left(v_2\right) l^2+l^2\left(v_2\right) l^1=l^2-l^2+0=0 . \end{gathered} $$ 因此, $\omega_1$ 是外代数的子代数的一个元素 $V$ 由 $\$ v{-} 3^{\wedge}, 1 / d o t s, v_{-} n^{\wedge}$ 生成. Iflomega_1=0, then lomega=|^1 《楔形|^2. If \omega_1 \neq 0, werepeattheabovetaking\omega_1intheplaceof 欧米茄
. So, inductively, wearriveattheconclusion, sinceV\$ 具有有限维度。

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金融工程代写

金融工程是使用数学技术来解决金融问题。金融工程使用计算机科学、统计学、经济学和应用数学领域的工具和知识来解决当前的金融问题,以及设计新的和创新的金融产品。

非参数统计代写

非参数统计指的是一种统计方法,其中不假设数据来自于由少数参数决定的规定模型;这种模型的例子包括正态分布模型和线性回归模型。

广义线性模型代考

广义线性模型(GLM)归属统计学领域,是一种应用灵活的线性回归模型。该模型允许因变量的偏差分布有除了正态分布之外的其它分布。

术语 广义线性模型(GLM)通常是指给定连续和/或分类预测因素的连续响应变量的常规线性回归模型。它包括多元线性回归,以及方差分析和方差分析(仅含固定效应)。

有限元方法代写

有限元方法(FEM)是一种流行的方法,用于数值解决工程和数学建模中出现的微分方程。典型的问题领域包括结构分析、传热、流体流动、质量运输和电磁势等传统领域。

有限元是一种通用的数值方法,用于解决两个或三个空间变量的偏微分方程(即一些边界值问题)。为了解决一个问题,有限元将一个大系统细分为更小、更简单的部分,称为有限元。这是通过在空间维度上的特定空间离散化来实现的,它是通过构建对象的网格来实现的:用于求解的数值域,它有有限数量的点。边界值问题的有限元方法表述最终导致一个代数方程组。该方法在域上对未知函数进行逼近。[1] 然后将模拟这些有限元的简单方程组合成一个更大的方程系统,以模拟整个问题。然后,有限元通过变化微积分使相关的误差函数最小化来逼近一个解决方案。

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随机分析代写


随机微积分是数学的一个分支,对随机过程进行操作。它允许为随机过程的积分定义一个关于随机过程的一致的积分理论。这个领域是由日本数学家伊藤清在第二次世界大战期间创建并开始的。

时间序列分析代写

随机过程,是依赖于参数的一组随机变量的全体,参数通常是时间。 随机变量是随机现象的数量表现,其时间序列是一组按照时间发生先后顺序进行排列的数据点序列。通常一组时间序列的时间间隔为一恒定值(如1秒,5分钟,12小时,7天,1年),因此时间序列可以作为离散时间数据进行分析处理。研究时间序列数据的意义在于现实中,往往需要研究某个事物其随时间发展变化的规律。这就需要通过研究该事物过去发展的历史记录,以得到其自身发展的规律。

回归分析代写

多元回归分析渐进(Multiple Regression Analysis Asymptotics)属于计量经济学领域,主要是一种数学上的统计分析方法,可以分析复杂情况下各影响因素的数学关系,在自然科学、社会和经济学等多个领域内应用广泛。

MATLAB代写

MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中,其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括:数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发,包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统,其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题,尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题,而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问,这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展,得到了许多用户的投入。在大学环境中,它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域,MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要,工具箱允许您学习应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数(M 文件)的综合集合,可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。

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