MFF UK

Texty k přednáškám z Úvodu do funkcionální analýzy

Zimní semestr 2022/2023


Úvod k Úvodu do funkcionální analýzy


Apendix - stručné připomenutí některých potřebných partií
A1. Množiny první a druhé kategorie, Baireova věta
A2. Něco málo z teorie míry
A3. Částečně uspořádané množiny a Zornovo lemma
I. Banachovy a Hilbertovy prostory
I.1 Základní značení, pojmy a příklady
         K Příkladu 2 (elementární důkaz trojúhelníkové nerovnosti)
         Důkaz Příkladu 6(2)
         K Příkladu 7 (Hölderova nerovnost, trojúhelníková nerovnost)
         K Příkladu 7 (důkaz úplnosti s využitím Tvrzení 26)
I.2 Spojitá lineární zobrazení
I.3 Prostory se skalárním součinem
         Důkaz závěrečné poznámky
I.4 Řady v normovaných lineárních prostorech
         Součet bezpodmínečně konvergentní řady nezávisí na přerovnání
         Důkaz Tvrzení 27
         Důkaz Tvrzení 29(a)
I.5 Struktura Hilbertových prostorů
I.6 Prostory konečné a nekonečné dimenze
         Důkaz Tvrzení 46
I.7 Reálné a komplexní normované lineární prostory
         Důkaz netriviální implikace Tvrzení 48
         Komplexifikace vektorového prostoru
         Důkaz Tvrzení 50(a-d)
         Příklad k Tvrzení 50(e)

Příklady pro porozumění látce

II. Spojité lineární funkcionály a dualita
II.1 Hahn-Banachova věta a její aplikace
         Důkaz Lemmatu 1 (včetně poznámek k definicím)
         Důkaz Věty 11
II.2 Vnoření do druhého duálu a reflexivita
         Důkaz Věty 13
II.3 Reprezentace duálů klasických prostorů
         Důkaz Věty 17 a Důsledku 18
         Důkaz Věty 19
         Důkaz Lemmatu 22
         Důkaz Věty 21
         Důkaz Věty 23
II.4 Slabá a slabá* konvergence
         Důkaz Tvrzení 24-26
         Důkaz Tvrzení 27 a jeho důsledků
         Důkaz Tvrzení 31 a Vět 33-35

Příklady pro porozumění látce

III. Omezené lineární operátory
III.1 Kvocienty a faktorizace omezených operátorů
         Důkaz Tvrzení 3
         Separabilní Banachův prostor je podprostorem
         Separabilní Banachův prostor je kvocientem 1
III.2 Věty o otevřeném zobrazení a o uzavřeném grafu
         Důkaz Lemmatu 9 a Věty 8
         Důležitost předpokladů ve větě o otevřeném zobrazení
III.3 Projekce a topologické doplňky
         Důkaz Tvrzení 16 a 17
III.4 Duální a adjungované operátory
         Důkaz Věty 22, důsledku a dodatky
         Důkaz Věty 24
         Důkaz poznámek za Větou 24
III.5 Kompaktní operátory
         Důkaz Věty 27 a Věty 28
III.6 Spektrum omezeného lineárního operátoru
         Důkaz Věty 30
III.7 Spektrální teorie kompaktních operátorů
         Důkaz Tvrzení 37
         Důkaz Věty 38
         Konstrukce Schmidtovy reprezentace

Příklady pro porozumění látce

IV. Fourierova transformace
IV.1 Konvoluce funkcí na Rd
         Důkaz Věty 1
IV.2 Aproximace hladkými funkcemi
         Důkaz Větičky 3
         Důkaz Lemmatu 5
         Důkaz Věty 6
IV.3 Fourierova transformace a Schwartzův prostor
         Důkaz Tvrzení 8
         Důkaz poznámky před Větou 11
         Důkaz Lemmatu 13, Věty 14 a Důsledku 15
         Důkaz Tvrzení 16 a Věty 17

Příklady pro porozumění látce