南山大学

 
指定
期間
春学期
単位
年次
1・2
担当者
小藤 俊幸
講義題目 関数解析の基礎と応用
開講キャンパス 瀬戸キャンパス
授業概要  関数解析は、一定の性質をもった関数の集合(関数空間)を、位相的・解析的な手法により研究する解析学の一分野である。古くは、位相解析とも呼ばれた。関数解析の基礎事項を紹介し、微分方程式や積分方程式など関数方程式への応用について述べる。
学修目標 基本的な関数空間について、導入の意義と特徴を理解している。
バナッハの不動点定理(バナッハ空間の縮小写像の原理)と応用例を理解している。
ヒルベルト空間の基本的な定理(射影定理、リースの表現定理)と応用例を理解している。
授業計画 第1回 論理と集合・写像の基礎事項
第2回 実数の完備性
第3回 縮小写像の原理と応用
第4回 バナッハ (Banach) 空間の定義と例
第5回 関数空間 C [a, b ] の完備性
第6回 バナッハの不動点定理と積分方程式への応用
第7回 バナッハ空間上の有界線形作用素
第8回 ヒルベルト (Hilbert) 空間の定義と例
第9回 関数空間 L 2 (a, b )
第10回 フーリエ (Fourier) 級数
第11回 射影定理と直交分解
第12回 リース (Riesz) の表現定理
第13回 超関数の意味の導関数とソボレフ (Sobolev) 空間 H 1 (a, b )
第14回 微分方程式の境界値問題の弱解(リースの表現定理の応用)
第15回 将来展望
評価方法 演習とレポート
テキスト 洲之内治男「改訂関数解析入門」、サイエンス社、1994年
(一部、配付資料で補う)
その他