Distributies (WISB 314, 2009)

Terug naar de home page.


Aankondigingen:
  • 29/3-2010: Als je het college hebt gevolgd bij Prof. dr. J.J. Duistermaat, en nog mondeling tentamen wilt doen, kun je per email contact opnemen met E.P. van den Ban, email: E.P.vandenBan[usual symbol]uu.nl.
  • Let op: de zaal is veranderd in MI (Mathematisch Instituut) 611AB (Location has been changed to Mathematics Building 611AB). Exception: October 21, BBL 430
  • De docent bij dit vak is gewijzigd. Het college zal gegeven worden door J.J. Duistermaat. E.P. van den Ban zal enige malen als vervanger optreden.

  • Docent:
    J.J. Duistermaat

    Onderwijsvorm:
    Hoorcollege van twee uur met aansluitend een vragenuur waarin nader wordt ingegaan op opgegeven opgaven.
    Hierbij maken studenten op vrijwillige basis opgaven voor op het bord.

    Colleges:

  • Periode 1 (week 37 t/m 44) en Periode 2 (week 46 t/m 51)
  • College: woensdags 13:15 - 15:00, zaal: MI 611AB. Exception: October 21, BBL 430.
  • Vragenuur: aansluitend op college, 15:15 - 16:00, zaal: MI 611AB.
  • Eerste college: Woensdag 9 september
  • Op college behandelde stof
    Opgaven voor het werkcollege

    Inhoudsbeschrijving
    De theorie van distributies is van fundamenteel belang in de moderne analyse, met toepassingen in partiele differentiaalvergelijkingen, Fourieranalyse en generalisaties daarvan in de theorie van Liegroepen, (differentiaal)meetkunde, veel onderdelen van de theoretische fysica, etc. Ze opent een nieuwe gedachtenwereld maar stelt ook reeds bekende onderwerpen in een nieuw daglicht.

    De essentiele observatie in deze theorie is dat het klassieke functiebegrip ontoereikend is voor een aantal doeleinden, zoals differentiatie, en dat de gebreken daarvan kunnen worden opgevangen door het introduceren van een nieuwe, ruimere, klasse van objecten, distributies genaamd. (Deze terminologie vond zijn inspiratie in ladingsverdelingen zoals die voorkomen in de natuurkunde.) Als gevolg hiervan worden talrijke functies die in klassieke zin niet-differentieerbaar zijn, wel oneindig vaak differentieerbaar in distributiezin. De afgeleiden zijn dan evenwel geen klassieke functies meer, maar distributies. Op deze wijze worden sommige aspecten van de analyse conceptueel eenvoudiger, tegen de prijs van het werken met objecten die ingewikkelder zijn dan functies.

    In het college en werkcollege zullen we de theorie van de distributies op wiskundige manier bekijken. We kijken naar correcte bewijzen, concrete voorbeelden en interessante rekenmethoden. Bij de toepassingen ligt het accent op de theorie van lineaire partiele differentiaalvergelijkingen (potentiaal-, warmte- en golfvergelijking) en de theorie van Fourierintegralen. Als gevolg van de wisselwerking tussen deze laatstgenoemde theorieen wordt de existentie van oplossingen van elliptische partiele differentiaalvergelijkingen met constante coefficienten aangetoond.

    Literatuur:

  • er wordt gewerkt met het volgende diktaat dat bij aanvang van het college op de studentenadministratie verkrijgbaar zal zijn.
    Distributies, J.J. Duistermaat en J.A.C. Kolk.
  • Een aanbevolen, maar niet verplichte aanvulling is het boek G. Friedlander en M. Joshi,
    Introduction to the Theory of Distributions, 2nd Edition, Cambridge University Press, 1998.
  • Wie echt veel meer over distributies wil weten, wordt de aanschaf aangeraden van het boek van L. Hörmander: The Analysis of Linear Partial differential Operators, Vol I, Second edition, Springer-Verlag, Berlin, 1990.
  • Tentamen:

  • Schriftelijk tentamen, week 2 in 2010.
  • Hertentamen:
    In overleg met de docent.


    E.P. van den Ban

    8 september 2009