Dans cette thèse, nous donnons des méthodes directes pour calculer l'homologie et la cohomologie simplicielle de quelques algèbres de Banach, sans passer par le monde cyclique. On donne deux méthodes pour l'algèbre d'un semi-groupe semitreillis, chapitres 3 et 4. Ces deux méthodes sont développées, dans les chapitres 5 et 6, pour les semi-groupes bandes. Ainsi, on obtient deux méthodes directes pour déterminer l'homologie et la cohomologie des semi-groupes bandes. Au chapitre 7, on donne une formule explicite d'homotopie de l1(Z+). On termine avec le chapitre 8, qui porte sur l'algèbre d'un semi-groupe de Cuntz, dans lequel on utilise, en particulier, une application inspirée du chapitre 7.

Dans ce mémoire, on étudie l'amenabilite et les notions analogues introduites plus récemment. On consacre le chapitre deux à rappeler des définitions et à donner des exemples. Dans le chapitre trois, on étudie l'article [1]. On montre que le produit interne dans une algèbre A admet deux prolongement sur A**. On étudie ces deux prolongements et on donne des conditions nécessaires et suffisantes pour que le prolongement sur A** soit unique. Le chapitre quatre porte essentiellement sur l'amenabilite des algèbres de Banach. On étudie la relation entre une algèbre amenable et l'existence d'une unité approchée, ainsi que le lien entre A et A** du point de vue de l'amenabilite. Dans cette partie, on se base sur [2] et [4]. Dans le chapitre cinq, on étudie l'amenabilite approximative, qui est une notion plus faible que l'amenabilite. On fait ressortir les analogues avec les résultats du chapitre quatre. Ce chapitre porte essentiellement sur les articles [7] et [9].

Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2006-2007

Dans cette thèse, nous sommes intéressés par des problèmes de préservation des applications non-linéaires entre deux algèbres de Banach complexes unitaires A et B. En général, ces problèmes demandent la caractérisation des applications φ : A → B non nécessairement linéaires, qui laissent invariant une propriété, une relation ou un sous-ensemble. Dans le Chapitre 3, la description des applications surjectives φ de B(X) sur B(Y), qui satisfont c(φ(S)±φ(T)) = c(S ± T), (S, T ∈ B(X)), est donnée, où c(·) représente soit le module minimal, ou le module de surjectivité ou le module maximal et B(X) (resp. B(Y)) dénote l’algèbre de tous les opérateurs linéaires et bornés sur X (resp. sur Y). Dans le Chapitre 4, une question similaire pour la conorme des opérateurs, est considérée. La caractérisation des applications bicontinues et bijectives φ deB(X) surB(Y), qui satisfont γ(φ(S ± φ(T)) = γ(S ± T), (S, T ∈ B(X)), est obtenue. Le Chapitre 5 est consacré à la description des applications surjectives φ1, φ2 d’une algèbre de Banach semisimple A sur une algèbre de Banach B avec un socle essentiel, qui satisfont σ(φ1(a)φ2(b)) = σ(ab), (a, b ∈ A). Aussi, la caractérisation des applications φ de A sur B, sous les mêmes hypothèses sur A et B, qui satisfont σ(φ(a)φ(b)φ(a)) = σ(aba), (a, b ∈ A), est donnée. Comme conséquences, nous incluons les résultats obtenus au cas des algèbres B(X) et B(Y). / In this thesis, we are interested in nonlinear preserver problems. In a general formulation, these demand the characterization of a map φ : A → B, which is not supposed to be linear and leaves a certain property, particular relation, or even a subset invariant, where A and B are complex Banach algebras with unit. In Chapter 3, the description of maps φ from B(X) onto B(Y) satisfying c(φ(S)±φ(T)) = c(S ± T), (S, T ∈ B(X)), is given, where c(·) stands either for the minimum modulus, or the surjectivity modulus, or the maximum modulus and B(X) (resp. B(Y)) denotes the algebra of all bounded linear operators on a Banach space X (resp. on Y). In Chapter 4, a similar question for the reduced minimum modulus of operators, is considered. The characterization of bijective bicontinuous maps φ from B(X) to B(Y) satisfying γ(φ(S ± φ(T)) = γ(S ± T), (S, T ∈ B(X)), is obtained. Chapter 5 is devoted to description of maps φ1, φ2 from a semisimple Banach algebra A onto a Banach algebra B with an essential socle, that satisfy σ(φ1(a)φ2(b)) = σ(ab), (a, b ∈ A). Also, the characterization of maps φ from A onto B, under the same assumptions on A and B, satisfying σ(φ(a)φ(b)φ(a)) = σ(aba), (a, b ∈ A), is given. The corollaries for algebras B(X) and B(Y), that follow immediately from the results, are included.

Pour l'algèbre de Banach complexe A ayant l'élément unité, on dénote par G(A) l'ensemble des éléments inversibles de A, et par G1(A) on dénote la composante qui contient l'unité. Le spectre de a ∈ A est l'ensemble de tous les nombres complexes λ tels que λ1 - a ∉ G(A), et le spectre exponentiel de a est l'ensemble de tous les nombres complexes tels que λ1 - a ∉ G1(A). Évidemment, pour chaque élément de l'algèbre, son spectre exponentiel contient le spectre habituel. Il est bien connu que le spectre habituel a une propriété que l'on nommera "propriété de commutativité". Cela signifie que, pour chaque choix des deux éléments a; b ∈ A, nous avons Sp(ab) \ {0} = Sp(ba) \ {0}, où Sp est le spectre. Avons-nous la même propriété pour les spectres exponentiels? Cette question n'est toujours pas résolue. L'objectif de ce mémoire est d'étudier le spectre exponentiel, et plus particulièrement sa propriété de commutativité. Dans le premier chapitre, nous donnerons les définitions d'algèbre de Banach complexe, spectre et spectre exponentiel de ses éléments, et leurs propriétés de base. Aussi nous établirons des relations topologiques entre les spectres exponentiel et habituel. Dans le deuxième chapitre, nous définirons les fonctions holomorphes sur une algèbre de Banach, et discuterons du problème de la propriété de commutativité de spectre exponentiel, en établissant des résultats positifs connus. Dans le troisième et dernier chapitre, nous examinerons quelques exemples d'algèbres de Banach, décrivant les ensembles G(A) et G1(A), et discuterons de la propriété de commutativité pour ces algèbres. / For a complex Banach algebra A with unit element, we denote by G(A) the set of invertible elements of A, and by G1(A) we denote the component of G(A) which contains the unit. The spectrum of a ∈ A is the set of all complex numbers λ such that λ1 - a ∉ G(A), and the exponential spectrum of a is the set of all complex numbers λ such that λ1 - a ∉ G1(A). Of course for each element of the algebra its exponential spectrum contains the usual spectrum. It is well known that the usual spectrum has the so-called commutativity property. This means that, for any two elements a and b of A, we have Sp(ab) \ {0} = Sp(ba) \ {0}, where Sp denotes the spectrum. Does this property hold for exponential spectra? This is still an open question. The purpose of this memoir is to study the exponential spectrum, and particularly its commutativity property. In chapter one, we will give definitions of a complex Banach algebra, the spectrum and exponential spectrum of its elements, and their basic properties. Also we will establish topological relations between exponential and usual spectra. In chapter two, we will define holomorphic functions on a Banach algebra, and also discuss the commutativity property problem for the exponential spectrum, establishing some known positive results. In the last chapter, we will consider some examples of Banach algebras, describing the sets G(A) and G1(A), and discuss the commutativity property for these algebras.

Ma thèse concerne des variantes de la propriété (T) de Kazhdan et de la conjecture de Baum-Connes tordues par des représentations de dimension finie qui ne sont pas nécessairement unitaires.<br />Soit G un groupe localement compact et (rho,V) une représentation de dimension finie non nécessairement unitaire de G.<br />Dans le Chapitre 1, nous avons défini un renforcement de la propriété (T) en considérant des produits tensoriels par rho de représentations unitaires de G. Nous avons alors défini deux algèbres de Banach de groupe tordues, Amax(rho) et A(rho), analogues aux C*-algèbres de groupe, C*(G) et C*r(G), et nous avons défini la propriété (T) tordue par rho en termes de Amax(rho). Nous avons ensuite montrer que la plupart des groupes de Lie semi-simples réels ayant la propriété (T) ont la propriété (T) tordue par n'importe quelle représentation irréductible de dimension finie.<br />Les Chapitres 2 et 3 sont consacrés au calcul de la K-théorie des algèbres tordues. Pour ceci, Nous avons défini deux applications d'assemblage tordues du membre de gauche du morphisme de Baum-Connes, noté Ktop(G), dans la K-théorie des algèbres tordues. Nous avons ensuite montrer, dans le Chapitre 3, que ce morphisme de Baum-Connes tordu est bijectif pour une large classe de groupes vérifiant la conjecture de Baum-Connes.<br />Dans le Chapitre 4, nous avons montré que le domaine de définition naturel d'un analogue en K-théorie du produit tensoriel par une représentation de dimension finie est la K-théorie des algèbres tordues et non pas la K-théorie des C*-algèbres de groupe.

Dans ce travail, on commence par donner des critères de continuité automatique pour des représentations de groupes topologiques dans des algèbres de Banach. Deux approches différentes sont présentées : l'une utilisant la décomposition de Glicksberg-De Leeuw s'applique aux groupes localement compacts, l'autre, basée sur un résultat d'équicontinuité de suites de fonctions de type positif, aux groupes polonais (non forcément localement compacts). Typiquement, on exprime la continuité d'une représentation par celle de ses composées par des formes linéaires continues sur l'algèbre de représentation. On déduit de ce qui précède des résultats de continuité automatique de morphismes de groupes topologiques. Dans une seconde partie, on applique les résultats de la première pour obtenir des propriétés d'étalement du spectre des éléments de l'image de la représentation en dehors d'un sous-ensemble " petit " en divers sens du groupe dans le cas abélien. La troisième partie généralise partiellement les résultats de la seconde au cas des groupes de Lie (non abéliens en précisant ainsi, dans ce cas, un théorème obtenu par J.M. Paoli et J.C. Tomasi. Mots clefs : Groupes localement compacts, groupes polonais, groupes de Lie, Algèbres de Banach, représentations de groupes, continuité automatique, spectre d'opérateurs.