泛函分析
无穷维空间上的分析:巴拿赫与希尔伯特空间推广有限维线性代数,算子理论(谱理论)是量子力学与 PDE 的语言,分布理论让「广义函数」合法化。
4 个分节8 个概念
§ 01
巴拿赫空间
完备赋范空间:三大基本定理(哈恩-巴拿赫、一致有界、开映射)是泛函分析的支柱。
§ 02
希尔伯特空间
完备内积空间:几何直觉(正交、投影)完全保留,正交基展开与里斯表示是量子力学的数学基础。
§ 03
算子理论
空间之间的线性映射:紧算子、Fredholm 算子刻画「几乎有限维」行为,谱理论分解算子的特征信息。
§ 04
分布理论
广义函数:施瓦茨分布让 δ 函数等「病态对象」合法,Sobolev 空间在分布意义下定义微分。