PředmětyPředměty(verze: 996)
Předmět, akademický rok 2026/2027
   
Úvod do funkcionální analýzy - NMMA331
Anglický název: Introduction to Functional Analysis
Podoba výuky: přednáška+cvičení
Zajišťuje: Katedra matematické analýzy (32-KMA)
Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
Platnost: od 2026
Počet semestrů výuky: 1
Semestr: zimní
E-Kredity: 8
Rozsah, examinace: zimní s.:4/2, Z+Zk [HT]
Počet míst: neomezen
Maximální kapacita předmětu: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
4EU+: ne
Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Forma uskutečňování: prezenční
Možnost opakovaného zápisu: 2 / 2 / 2 / 2
Garant: doc. Mgr. Marek Cúth, Ph.D.
Vyučující: doc. Mgr. Marek Cúth, Ph.D.
Třída: DS, matematické a počítačové modelování
M Bc. OM
M Bc. OM > Zaměření MA
M Bc. OM > Zaměření NUMMOD
M Bc. OM > Povinně volitelné
Kategorizace předmětu: Matematika > Funkční analýza
Patří mezi: Doporučené přednášky 2/2
Prerekvizity : {Aspoň jedna analýza 2. roč.}, {NMMA205 v NMMA203}
Neslučitelnost : NMMO302, NRFA006
Záměnnost : NRFA006
Je neslučitelnost pro: NMMA931, NMMA342, NMMO302
Je prerekvizitou pro: NMMA349, NMMA351, NMNM351, NMNM349
Je záměnnost pro: NMMA342, NRFA006, NMMA931
Anotace -
Základní kurs funkcionální analýzy pro bakalářský obor Obecná matematika. Doporučeno pro zaměření Matematická analýza a Matematické modelování a numerická analýza.
Poslední úprava: G_M (16.05.2012)
Podmínky zakončení předmětu -

Pravidla pro akademický rok 2026/2027:

Předmět je zakončen zápočtem a zkouškou.

Před skládáním zkoušky je třeba získat zápočet.

Postačující podmínkou pro udělení zápočtu je 50% účast na cvičeních a dvě splněné zápočtové písemky.

V případě nesplnění zápočtové písemky je možné si písemku opravit dodatečným vypracováním příkladů navíc.

Podrobnější informace lze nalézt zde: https://www.karlin.mff.cuni.cz/~cuth/UFA_pozadavky.pdf

Poslední úprava: Cúth Marek, doc. Mgr., Ph.D. (31.08.2026)
Literatura

Habala, Hájek, Zizler, Banach Spaces I, II (skripta, MATFYZpress 1997)

M. Katětov a J. Jelínek, Úvod do funkcionální analýzy (skripta, SPN Praha 1968)

J. Lukeš, Uvod do funkcionální analýzy (skripta, Karolinum Praha, 2005)

J. Lukeš, Zápisky z funkcionální analýzy (skripta, Karolinum Praha 1998, 2002, 2003)

J. Lukeš a J. Malý, Míra a integrál (skripta, Univerzita Karlova, 1993, 2002 - anglické vydání 1995, 2005)

L. Mišík, Funkcionálna analýza (Alfa Bratislava, 1989)

K. Najzar, Funkcionální analýza (skripta, SPN Praha 1988)

I. Netuka a J. Veselý, Příklady z funkcionální analýzy (skripta MFF UK 1972)

P. Quittner, Funkcionálna analýza v príkladoch (Veda, SAV Bratislava 1990)

W. Rudin, Analýza v reálném a komplexním oboru (Academia Praha 1977, 2003)

W. Rudin, Functional analysis (Mc Graw Hill 1991 - ruský překlad 1975)

J. Stará, Příklady z matematické analýzy IV: Funkcionální analýza (skripta, SPN Praha 1975)

A.E. Taylor, Úvod do funkcionální analýzy (Academia Praha 1973)

Poslední úprava: Spurný Jiří, prof. RNDr., Ph.D., DSc. (07.09.2012)
Kontroly studia předmětu a podmínky pro jejich úspěšné vykonání, způsob hodnocení -

Podmínky pro akademický rok 2025/2026:

Zkouška má dvě části – písemnou a ústní. Písemná část obsahuje početní příklady z látky probírané v průběhu semestru. Pro úspěšné složení písemné části je třeba dosáhnout výsledku alespoň 26 bodů. K ústní části postupuje pouze student, který úspěšně složil písemnou část.

Při ústní části bude mít student za úkol zformulovat a dokázat dvě věty z přednášky a dále přehledově poreferovat o jednom z témat probíraných na přednášce. Součástí zkoušky je také ověření porozumění použitým definicím, větám a metodám.

Pokud student neuspěje u ústní části a jeho výsledek písemné části byl nižší než 36 bodů, musí při opravném termínu absolvovat celou zkoušku znovu. Pokud jeho výsledek písemné části činil alespoň 36 bodů, může si při opravném termínu zvolit, zda si nechá uznat již složenou písemnou část s dosaženým výsledkem a bude skládat pouze ústní část, nebo zda bude znovu skládat celou zkoušku. V takovém případě se k výsledku dříve složené písemné části již nepřihlíží.

Podrobnější informace lze nalézt zde: https://www.karlin.mff.cuni.cz/~cuth/UFA_pozadavky.pdf

Poslední úprava: Cúth Marek, doc. Mgr., Ph.D. (31.08.2026)
Sylabus -
1. Banachovy a Hilbertovy prostory
normované prostory, prostory se skalárním součinem, příklady Banachových prostorů

spojitá lineární zobrazení - charakterizace, norma, prostor operátorů

konvergence řad v Banachových prostorech

Hilbertovy prostory - ortonormální systémy, ortonormální báze, Riesz-Fischer atp.

prostory konečné dimenze vs. prostory nekonečné dimenze

reálné prostory vs. komplexní prostory

2. Dualita a Hahn-Banachova věta
Hahn-Banachova rozšiřovací věta a její důsledky

oddělování konvexních množin

kanonické vnoření do druhého duálu a reflexivní prostory

reprezentace duálů ke klasickým prostorům

slabá (případně slabá*) konvergence posloupností (definice, porovnání, příklady, charakterizace v klasických prostorech)

vybírání slabě konvergentních podposloupností v reflexivních prostorech (případně slabě*-konvergentních podposloupností v duálech separabilních prostorů)

3. Operátory na Banachových prostorech
Princip stejnoměrné omezenosti, Banach-Steinhaus a jeho důsledky

Věta o otevřeném zobrazení a uzavřeném grafu

Kvocient, projekce, komplementovanost

Duální operátory, dualita podrostorů a kvocientů

Adjungované operátory mezi Hilbertovými prostory

Spektrum operátoru

Kompaktní operátory - definice, vlastnosti, struktura jejich spektra

Samoadjungované kompaktní operátory na Hilbertově prostoru

4. Fourierova transformace
Definice a vlastnosti Fourierovy transformace na L_1

Schwartzův prostor a Fourierova transformace na něm

Věta o inverzi

Plancherelova transformace na L_2

Poslední úprava: Kalenda Ondřej, prof. RNDr., Ph.D., DSc. (12.09.2022)
Podmínky zápisu předmětu -

Předmět vyžaduje předchozí solidní znalosti z matematické analýzy (Matematická analýza 1-3, metrické prostory z Matematické analýzy 4), lineární algebry (především vektorové prostory a lineární zobrazení, s důrazem na nekonečnědimenzionální prostory) a Teorie míry a integrálu.

Poslední úprava: Kalenda Ondřej, prof. RNDr., Ph.D., DSc. (12.09.2022)
 
Univerzita Karlova | Informační systém UK