Niveau d'étude
Bac +4
ECTS
9 crédits
Crédits ECTS Echange
9.0
Composante
UFR IM2AG (informatique, mathématiques et mathématiques appliquées)
Période de l'année
Automne (sept. à dec./janv.)
Description
Espaces de Lebesgue L^p(Omega)
Densité des fonctions C-infini à support compact dans Lp(Ω)
Théorème de Riesz-Fréchet-Kolmogorov (compacité dans Lp(Ω)).
Eventuellement : convolution L^p-L^q (dans R^n) inégalités de Young. ; dual de L^p (montré pour \ell^p)
Analyse de Fourier
Rappels sur la transformation de Fourier sur L^1(R^n)
Transformation de Fourier sur L^2(R^d)
Espace de Schwartz sur R^d, transformation de Fourier et convolution.
Eventuellement : brève présentation des distributions tempérées.
Séries de Fourier sur L^1(T), L^2(T), voire sur T^n
Application à la résolution des équations de la chaleur, des ondes, de Schrödinger, avec donnée initiale dans S(R^d), L^2(R^d) L^2(T). (et L^p(R^d), pour l’équation de la chaleur, par convolution avec le noyau de la chaleur)
Résolution de −∆u + u = f dans S(R^d). Terminologie EDP elliptiques, hyperboliques, paraboliques.
Solutions faibles
- pour les équations de transport (∂tu + c · ∂xu = f, c ∈ Rd), avec condition initiale, après résolution du cas classique (C^1) ;
- pour des EDP elliptiques, avec conditions au bord (Dirichlet homogène) : espace de Sobolev H^1 sur I ou Ω, et Rd : caractérisation par Fourier; espace H_0^1 ; lemme de Lax- Milgram.
Heures d'enseignement
- CMCM33h
- TDTD48h
Période
Semestre 7
Bibliographie
- Sylvie Benzoni-Gavage, Calcul différentiel et équations différentielles : cours et exercices corrigés, 2014
- Lawrence C. Evans, Partial differential equations, 1998
- Elias M. Stein, Rami Shakarchi, Fourier analysis, an introduction, 2003
- Mark A. Pinsky, Introduction to Fourier analysis and wavelets, 2001
- Elliott H. Lieb, Michael Loss, Analysis, 1997
- Haïm Brézis, Analyse fonctionnelle, théorie et applications, 1983