This thesis consists of six scientific papers, an introduction and a summary. All six papers concern the boundary behavior of non-negative solutions to partial differential equations. Paper I concerns solutions to certain p-Laplace type operators with variable coefficients. Suppose that u is a non-negative solution that vanishes on a part Γ of an Ahlfors regular NTA-domain. We prove among other things that the gradient Du of u has non-tangential limits almost everywhere on the boundary piece Γ, and that log|Du| is a BMO function on the boundary.  Furthermore, for Ahlfors regular NTA-domains that are uniformly (N,δ,r0)-approximable by Lipschitz graph domains we prove a boundary Harnack inequality provided that δ is small enough.  Paper II concerns solutions to a p-Laplace type operator with lower order terms in δ-Reifenberg flat domains. We prove that the ratio of two non-negative solutions vanishing on a part of the boundary is Hölder continuous provided that δ is small enough. Furthermore we solve the Martin boundary problem provided δ is small enough. In Paper III we prove that the boundary type Riesz measure associated to an A-capacitary function in a Reifenberg flat domain with vanishing constant is asymptotically optimal doubling. Paper IV concerns the boundary behavior of solutions to certain parabolic equations of p-Laplace type in Lipschitz cylinders. Among other things, we prove an intrinsic Carleson type estimate for the degenerate case and a weak intrinsic Carleson type estimate in the singular supercritical case. In Paper V we are concerned with equations of p-Laplace type structured on Hörmander vector fields. We prove that the boundary type Riesz measure associated to a non-negative solution that vanishes on a part Γ of an X-NTA-domain, is doubling on Γ. Paper VI concerns a one-phase free boundary problem for linear elliptic equations of non-divergence type. Assume that we know that the positivity set is an NTA-domain and that the free boundary is a graph. Furthermore assume that our solution is monotone in the graph direction and that the coefficients of the equation are constant in the graph direction. We prove that the graph giving the free boundary is Lipschitz continuous.

Le propos de cette thèse est l’étude de la norme ||G+T|| d’une perturbation compacte d’un opérateur G agissant entre des espaces de Banach. Dans un premier temps nous abordons le problème du point de vue de la propriété de Daugavet : un opérateur G un centre de Daugavet si tout opérateur T de rang 1 (ou de manière équivalente tout opérateur compact) vérifie ||G+T||=||G||+||T||. Dans le premier chapitre, nous donnons des exemples de centres de Daugavet parmi les opérateurs de composition à poids agissant sur certains espaces de fonctions, comme par exemple l’espace C(K) des fonctions continues sur un compact parfait K, l’algèbre du disque, ou encore l’espace des fonctions lipschitziennes sur un espace métrique complet. Dans le second chapitre, nous étudions une propriété un peu plus faible, à savoir que l’équation ||G+T||=||G||+||T|| ne soit plus satisfaite que pour une certaine classe d’opérateurs de rang 1, et nous appelons alors un tel opérateur G un presque centre de Daugavet. Nous donnons une caractérisation des presque centres de Daugavet en terme de l1-type canonique et d’épaisseur de l’opérateur G. Ceci nous permet alors d’obtenir une caractérisation des opérateurs qui fixent une copie de l’espace l1.Le point de vue du dernier chapitre est différent : on ne cherche plus à trouver G qui « maximise » la norme de G+T pour tout opérateur compact T, mais à trouver un opérateur compact T qui minimise ||G+T||. En d’autres termes, on cherche à évaluer la norme essentielle de G. Nous complétons certains résultats obtenus dans le cadre des opérateurs de composition à poids agissant entre différents espaces de Hardy. / This thesis is about the study of the norm ||G+T|| of a compact perturbation of an operator G acting between Banach spaces. We first use the Daugavet property’s point of view: an operator G is a Daugavet center if every rank-1 operator (or equivalently every compact operator) T satisfies ||G+T||=||G||+||T||. In the first chapter we exhibit some examples of Daugavet centers among the set of weighted composition operators acting on function spaces, such as the space C(K) of continuous functions on a perfect compact space K, the disk algebra, or the space of Lipschitz functions on a complete metric space. In the second chapter we study a weaker property, that is to say the equation ||G+T||=||G||+||T|| is now fulfilled for a smaller class of rank-1 operators, and such an operator G is called an almost Daugavet center. We give a characterization of almost Daugavet centers in terms of canonical l1-type and thickness of the operator G. This leads to a characterization of the class of operators fixing a copy of l1.The last chapter’s point of view is quite different: we do not look anymore for a G that “maximizes” the norm of G+T for every compact operator T, but we try to find a compact operator T that minimizes ||G+T||. In other words, we want to estimate the essential norm of G. We complete some results concerning weighted composition operators acting between different Hardy spaces.

Cette thèse est consacrée à l'étude du problème de la cyclicité dans certains espaces de fonctions analytiques sur le disque unité. Nous nous intéressons aux espaces de type Bergman et aux espaces de type Korenblum. Dans la première partie, nous étudions les fonctions cycliques dans les espaces de type Korenblum en utilisant la notion des prémesures. Cette notion a été introduite et développée par B. Korenblum au début des années 1970s. En particulier, nous donnons une réponse positive à une conjecture énoncée par C. Deninger. Dans la deuxième partie, nous utilisons la méthode de la résolvante pour étudier la cyclicité des fonctions intérieures singulières associées aux mesures de Dirac dans les espaces de type Bergman à poids. / In this thesis, we study the cyclicity problem in some spaces of analytic functions on the open unit disc. We focus our attention on Korenblum type spaces and on weighted Bergman type spaces. First, we use the technique of premeasures, introduced and developed by Korenblum in the 1970-s and the 1980-s, to give a characterization of cyclic functions in the Korenblum type spaces. In particular, we give a positive answer to a conjecture by Deninger. Second, we use the so called resolvent transform method to study the cyclicity of the one point mass singular inner function in weighted Bergman type spaces, especially with weights depending on the distance to a subset of the unit circle.

The aim of this thesis is to give a mathematical framework for scattering of electromagnetic waves by rough surfaces. We prove that the Maxwell transmission problem with a weakly Lipschitz interface,in finite energy norms, is well posed in Fredholm sense for real frequencies. Furthermore, we give precise conditions on the material constants ε, μ and σ and the frequency ω when this transmission problem is well posed. To solve the Maxwell transmission problem, we embed Maxwell’s equations in an elliptic Dirac equation. We develop a new boundary integral method to solve the Dirac transmission problem. This method uses a boundary integral operator, the rotation operator, which factorises the double layer potential operator. We prove spectral estimates for this rotation operator in finite energy norms using Hodge decompositions on weakly Lipschitz domains. To ensure that solutions to the Dirac transmission problem indeed solve Maxwell’s equations, we introduce an exterior/interior derivative operator acting in the trace space. By showing that this operator commutes with the two basic reflection operators, we are able to prove that the Maxwell transmission problem is well posed. We also prove well-posedness for a class of oblique Dirac transmission problems with a strongly Lipschitz interface, in the L_2 space on the interface. This is shown by employing the Rellich technique, which gives angular spectral estimates on the rotation operator.

Cette thèse est consacrée à l'étude du problème de la cyclicité dans certains espaces de fonctions analytiques sur le disque unité. Nous nous intéressons aux espaces de type Bergman et aux espaces de type Korenblum. Dans la première partie, nous étudions les fonctions cycliques dans les espaces de type Korenblum en utilisant la notion des prémesures. Cette notion a été introduite et développée par B. Korenblum au début des années 1970s. En particulier, nous donnons une réponse positive à une conjecture énoncée par C. Deninger. Dans la deuxième partie, nous utilisons la méthode de la résolvante pour étudier la cyclicité des fonctions intérieures singulières associées aux mesures de Dirac dans les espaces de type Bergman à poids.