Ing. František Štampach, Ph.D.

e-mail: show e-mail
telephone: +420 770 127 410
room: 108a
www: http://stampach.xyz/
 
timetable

Řešitelné modely speciálních Jacobiho matic a ortogonální polynomy

advisor: Ing. František Štampach, Ph.D.
e-mail: show e-mail
type: phd thesis
branch of study: MI_MM
key words: ortogonální polynomy, Jacobiho operátor, Heunova rovnice, Jacobiho eliptické funkce
description: Projekt je zaměřen na studium spektrální úlohy pro speciální Jacobiho operátory a důsledky pro odpovídající rodiny ortogonálních polynomů. V první řadě půjde o Jacobiho operátory asociované s Heunovou diferenciální rovnicí. Speciální řešení Heunovy diferenciální rovnice, tzv. řešení nulté úrovně, představují generující funkce čtyř dobře známých rodin Stieltjesových--Carlitzových polynomů a umožňují jejich spektrální analýzu pomocí eliptických funkcí [2,6]. Také řešení vyšších úrovní Heunovy diferenciální rovnice lze vyjádřit pomocí eliptických funkcí [7]. Cílem projektu bude studium nových rodin ortogonálních polynomů asociovaných s Heunovými řešeními vyšších úrovní, zejména jejich asymptotická analýza a výzkum spektrálních vlastností odpovídajících Jacobiho operátorů. K dosažení cílů projektu student nastuduje vybrané asymptotické metody z monografie [5], komplexní analýzu eliptických funkcí [4] a obecnou teorii ortogonálních polynomů, Jacobi operátorů a jejich souvislostí [1,3].
references: [1] N.I. Akhiezer, The Classical Moment Problem and Some Related Questions in Analysis, Oliver & Boyd, Edinburgh, 1965.
[2] L. Carlitz, Some orthogonal polynomials related to elliptic functions, Duke Math. J. 27 (1960), 443-459.
[3] M.E.H. Ismail, Classical and Quantum Orthogonal Polynomials in One Variable, Encyclopedia of Mathematics and Its Applications, vol. 98, Cambridge University Press, Cambridge, 2005.
[4] D.F. Lawden, Elliptic Functions and Applications, Applied Mathematical Sciences, vol. 80, Springer-Verlag, New York, 1989.
[5] F. W. J. Olver, Asymptotics and special functions, A. K. Peters Ltd., Wellesley, 1997.
[6] F. Štampach, P. Šťovíček, New explicitly diagonalizable Hankel matrices related to the Stieltjes-Carlitz polynomials, Integr. Equ. Oper. Theory 93 (2021) 1-39.
[7] G. Valent, Heun functions versus elliptic functions, In Difference equations, special functions and orthogonal polynomials. World Sci. Publ., Hackensack, NJ, 2007, pp. 664–686.
last update: 17.05.2022 16:15:01

Rámcová témata pro bakalářské a diplomové práce

advisor: Ing. František Štampach, Ph.D.
e-mail: show e-mail
type: bachelor thesis, master thesis
branch of study: MI_MM
key words: spektrální analýza, teorie operátorů
attached file: ikona pdf
description: Nabízím témata pro závěrečné studentské práce z oblastí vyjmenovaných v přiloženém pdf.
last update: 27.04.2023 15:27:04

Spektrální analýza strukturovaných matic s komplexní poruchou

advisor: Ing. František Štampach, Ph.D.
e-mail: show e-mail
type: phd thesis
branch of study: MI_MM
key words: spektrum, strukturavané matice, Laurentovy matice, Jacobiho matice, komplexní porucha
description: Projekt je zaměřen na studium spektrálních vlastností operátorů na Hilbertových prostorech nekonečné dimenze, které lze reprezentovat nekonečnou maticí s dodatečnou strukturou a komplexní poruchou jistého typu respektující strukturu operátoru. Mezi hlavní analytické úkoly projektu patří přibližná lokalizace spektra, vyloučení, nebo důkaz existence vlastních hodnot vložených v esenciálním spektru, asymptotická analýza diskrétních vlastních hodnot (tzv. analýza slabých vazeb), spektrální stabilita a teorie kritikality pro operátory ze studovaných tříd. Studií na tato témata již existuje poměrně hodně. Část z nich je zaměřena na specifické operátory, které představují diskrétní varianty operátorů matematické fyziky jako např. diskrétní Schrödingerovy [IS, KLS], Diracovy [CIKS], nebo polyharmonické operátory [CR, GKS]. Z matematického pohledu jsou tyto operátory reprezentovány speciálními Laurentovými, Toeplitzovými, nebo Jacobiho maticemi. Cílem tohoto projektu je více koncepční analýza zaměřená na obecné operátory z těchto či příbuzných operátorových tříd. Předpokládané použité metody budou kombinovat specifické aspekty teorií operátorů dané struktury [B, GGK], poruchovou teorii [K] a speciálnější metody používané v analýze nesamosdružených operátorů [IS, BIKS, GKS, KLS].
references: [CIKS] B. Cassano, O. O. Ibrogimov, D. Krejčiřík, F. Štampach, Location of eigenvalues of non-self-adjoint discrete Dirac operators, Ann. Henri Poincaré 21 (2020).
[CR] Ó. Ciaurri, Ó., L. Roncal, Hardy’s inequality for the fractional powers of a discrete Laplacian. J. Anal. 26 (2018).
[GGK] I. Gohberg, S. Goldberg, M. Kaashoek, Basic classes of linear operators, Birkhäuser Verlag, Basel, 2003.
[GKS] B. Gerhat, D. Krejčiřík, F. Štampach, Criticality transition for positive powers of the discrete Laplacian on the half line, preprint (2024), arXiv:2307.09919.
[IS] O. O. Ibrogimov, F. Štampach, Spectral enclosures for non-self-adjoint discrete Schrödinger operators, Integr. Equ. Oper. Theory 91 (2019).
[K] T. Kato, Perturbation theory for linear operators, Springer-Verlag, Berlin, 1995.
[KLS] D. Krejčiřík, A. Laptev, F. Štampach, Spectral enclosures and stability for non-self-adjoint discrete Schrödinger operators on the half-line, Bull. London Math. Soc. 54 (2022).
[S] B. Simon, Szegö’s Theorem and Its Descendants: Spectral Theory for L2 Perturbations of Orthogonal Polynomials, Princeton University Press, Princeton, NJ, 2011.
last update: 22.04.2024 16:16:38

V3S Database

The application records results of science and research, and other academic activities. The V3S application serves as a tool for submitting data to the RIV database, exporting data for statistic analyses, and internal evaluation of research.

List of publications in V3S


administrator for this page: Radek Fučík | last update: 08/07/2011
Trojanova 13, 120 00 Praha 2, tel. +420 770 127 494
Czech Technical Univeristy in Prague | Faculty of Nuclear Sciences and Physical Engineering | Department of Mathematics