- עקומות ומשטחים.
יסודות של תורת עקומות. עקומות מישוריות עקומות במרחב. נוסחאות Frenet. חבורת טרנספורמציות אורתוגונליות. משטחים רגולריים, מטריקה. תבניות דיפרנציאליות הראשונה והשנייה. קווי עקמומיות על משטח. עקמומיות Gauss.
משוואות דריבציה ומשפט Bonnet. משפט Gauss. גזירה קובריאנטית וקווים גיאודזיים. משוואות Euler-Lagrange. נוסחת Gauss-Bonnet. משטחים מינימליים. משטחים של עקמומיות קבועה. משטחים עם פרמטריזציה קונפורמלית. הצגת Weierstrass.
- גיאומטריה רימנית
מרחבים טופולוגיים. יריעות חלקות והעתקות חלקות. טנזורים. שיכון יריעות חלקות לתוך מרחב אוקלידי. אגד משיק וקו-משיק, שדות וקטוריים. טנזור מטרי. קשירות אפינית וגזירה קובריאנטית. עקמומיות ופיתול. קשירות רימנית (Levi-Civita). קווים גיאודזיים. דוגמאות: משטח Lobachevsky, מרחבים פסודו-אוקלידיים ויישומם בפיסיקה.
- תבניות חיצוניות ואינטגרציה.
תבניות חיצוניות. דיפרנציאל De Rham. נגזרת Lie. אינטגרצית תבניות דיפרנציאליות. אוריינטצית יריעות. יריעות עם שפה, נוסחת Stokes
דרישות מוקדמות:
אלגברה ליניארית 1, 2, חדו''א 1, 2
ספרי לימוד:
1.M. Spivak. Calculus on Manifolds
2..M. do Carmo. Differential Geometry of Curves and Surfaces
3.S. S. Chern, W. H. Chen, and K. S. Lam. Lectures on Differential Geometry