Analyse fonctionnelle 2011
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L'analyse fonctionnelle est un vaste sujet. Le but de ce cours est
d'introduire les espaces de Hilbert et de Banach, ainsi que
quelques-unes de leurs applications.
Référence
Des notes de cours seront placées sur cette page chaque
semaine. Elles ne remplacent pas le cours, mais vous aideront
probablement à organiser votre travail.
Cours ex cathedra
Mercredi, 8h - 10h. Salle B104.
Évaluation
La note finale pour le cours sera calculée de la manière
suivante:
20% exercices + 80% examen oral
Chaque semaine, une note sera atribuée à vos exercices. La note
finale ne tiendra compte que de vos 10 meilleures séries.
Exercices
Vendredi, 9h - 11h. Salle B104.
Cliquez sur la date pour obtenir un résumé de la matière et la
liste des exercices correspondants.
- Un espace de Banach est un espace vectoriel normé
complet
21 Septembre
Espace vectoriel normé, normes équivalentes, espaces de
suites, espaces de fonctions continues.
Une biographie de
Stefan Banach
.
- Linéarité et continuité
28 Septembre
Opérateurs linéaires non-continus, opérateurs bornés,
norme opérateur, opérateur intégral de Fredholm.
Une biographie d'Ivar Fredholm.
- Compacité dans les espaces fonctions continues
5 Octobre
Rappels sur la compacité, équicontinuité, Théorème
d'Arzelà-Ascoli, opérateurs compacts.
- Dualité
12 Octobre
Ensembles ordonnés, Lemme de Zorn,
Théorème de Hahn-Banach, plongement bidual.
-
Complétion d'un espace normé
19 Octobre
Plongements d'espaces métriques dans des espaces de Banach,
plongement canonique bidual,
complétions d'espaces métriques et normés.
- Algèbres de fonctions continues
26 Octobre
Algèbre séparante
théorème de densité de Stone-Weierstrass, densité
polynomiale et trigonométrique.
- Théorème de l'application ouverte
2 Novembre
Théorème de Baire, isomorphismes d'espaces de Banach.
- Espaces de Hilbert
9 Novembre
Produit scalaire hermitien,inégalité de
Cauchy-Schwarz,orthogonalité, projection sur les convexes fermés.
- Dualité et opérateurs adjoints
16 Novembre
Théorème de représentation de Riesz-Fréchet, opérateurs
adjoints.
Quelques rappels de mesure
et intégration.
- Bases hilbertiennes
23 Novembre
Une base hilbertienne n'est pas une base de l'espace
vectoriel sous-jacent,
existence de base hilbertienne,
espaces séparables et séries de Fourier, un espace non séparable.
- Le spectre d'un opérateur
30 Novembre
Valeurs propres et spectre, l'ensemble des opérateurs
inversibles est ouvert, spectre du décalage à droite et du
décalage à gauche, opérateurs compacts, approximation par
des opérateur de rangs finis, l'ensemble des opérateurs
compacts est fermé.
- Le théorème spectral pour les opérateurs compacts
7 Décembre
Lemme de Riesz, alternative de Fredholm, le spectre d'un
opérateur compact est discret.
- Le théorème spectral pour les opérateurs autoadjoints compacts
14 Décembre
Preuve du théorème spectral, brève introduction
aux opérateurs non-bornés,
publicité
pour le
cours d'Équations aux Dérivées Partielles.
-
21 Décembre
Quelques
exercices supplémentaires pour
vous aider à préparer l'examen.
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