选课类别:计划 | 教学类型:理论课 |
课程类别:本科计划内课程 | 开课单位:数学科学学院 |
课程层次:未知 | 学分:4.0 |
毕业多年,还是忘不掉毅哥上课经常说的那句话。
你可以不记得某个定理怎么证明,但是你要能在要用的时候想起它并且知道在哪找到。
这一点,做数学研究,终身受用。
当年的给分是40%作业+60%期末,说实话期末考试其实很水,只有20分的新题,剩下80分全是书上作业题原题或者改编的。当年学这门课的时候太敷衍了,一个弱智作业题没默出来,期末75总评85。
另一点,毅哥教课并没有把它教成PDE2前置课程的模样。我觉得这样做是对的,泛函分析里面很多东西确实是为了研究PDE而引进的,但是泛函分析有它自身的东西以及在别处的应用。
感兴趣的同学可以读一本比较新的书,Salamon写的泛函分析,这本书正文很好,习题可能对初学者太难了。其实下面提到的Reed和Simon那本现代数学物理方法也很好,就是证明有时候很跳跃。
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泛函分析这门课的教材是张恭庆的《泛函分析(上)》的第1、2章和第4章紧算子的谱理论。由于王老师中间出差一段时间,所以课程内容相比泛函分析H而言,少了一些。
讲的太好了,一步步搭建起理论体系,各个定理的内涵,之间的联系,讲的极其自然。的确是愿意放下手机去认真听的一门课。
王老师的课不仅是教会了学生基本的内容,而且像是给学生敞开了一扇大门,让学生在未来去 自发地 学习更多内容。这才是一门真正的好课, 而科大这样的好课,并不多。
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就是教材比较屑,张恭庆那本书读起来实在是味同嚼蜡。其实泛函应该要学一点拓扑比较好,不然弱收敛那些不好讲。张恭庆的书是没认认真真讲弱拓扑的。
中文书可以看许全华的《泛函分析讲义》英文书可以看brezis, 或者reed&simon合作的《现代数学物理方法第一卷··泛函分析》,或者ETHZ的D. Salamon近期出的泛函新书。
个人感受:
代数上,提前复习好无穷维实数和复数向量空间的基本结论,重点是直和,直积。
注意无穷维向量空间是标量的直和不是直积。
1 关于 hahn-banach定理:先画一维和二维的图像。就会发现,hahn banach定理无非就是凸集和直线分离,
直线既然要在一个凸集底下,那它的斜率不能太大,否则会在一边超过凸集,也不能太小,否则会在另一边超过凸集。这就是定理证明时,超限归纳步骤里做的事。所以hahn banach定理是平凡的。
2 关于barie category theorem:无论是完备度量空间还是局部紧致豪斯多夫空间,baire category定理说的都是一件事:可数重的积分过程。
从它可以推出极其有用的 开映射定理 : 完备巴拿赫空间(或F空间)的向量拓扑不可变强也不可变弱。
从它可以很快得出 close graph 定理。
3 关于弱拓扑: 画一个拓扑向量空间里的交换图表,就可以看出,弱拓扑无非是一个嵌入到标准标量空间的过程。
从这个观点出发,我们去考虑重要的 banach alaoglu定理,就发现,它就是在嵌入上附加一些限制条件,使得嵌入成为闭嵌入,从而由tychonoff定理,作为紧集的闭子集也是紧的。
4关于伴随算子与 close range 定理(不要与close graph定理混淆)
伴随算子这里,其实就是结合拓扑,讨论无穷维线性代数,所以绝大部分结果都是平凡的。
close range 定理里唯一不平凡的就是一个先验估计。 以它开始,可以很快得出其他所有结论。
5 关于紧算子:首先由一些几何讨论证明,局部紧拓扑向量空间是有限维的。
某种程度上,紧算子就是为了这个有限维。
紧算子定理证明有很多方法,用伴随算子的方法可能比较好理解,因为它的证明 线性代数的jordan 标准型形式差不多。
当然Jordan标准型定理在代数里,无非就是从多项式环的一个线性表示,利用主理想整环上的有限生成模结构定理的平凡推论。
但是它也有一种初等的证明方法,就是用子空间链。
两种方法都可以推广到紧算子的谱定理的证明上。
6 关于无穷维向量值函数的积分和无穷维全纯函数:
还没有很好的理解方法。
王毅老师讲的很好,但是这学期后半是另一个老师来讲,非常不喜欢