Nature UE
Cr¨¦dits ECTS 6
Volume horaire total 55
Volume horaire CM 19
Volume horaire TD 36
Volume horaire TP 0

Pr¨¦-requis

Niveau L1 MIASHS en math¨¦matiques

Objectifs

Ce cours est consacr¨¦ ¨¤ l'¨¦tude des fonctions de plusieurs variables r¨¦elles et ¨¤ valeurs dans Rn. On ¨¦tudie les notions de continuit¨¦, diff¨¦rentiabilit¨¦, int¨¦grabilit¨¦ et convexit¨¦. On pr¨¦sente ensuite les outils et les techniques de base pour l'¨¦tude des probl¨¨mes d'optimisation.

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1) ?l¨¦ments de topologie dans Rn
Intervalles de R. Voisinage, ouvert, ferm¨¦ de R.
Normes sur Rn. Voisinage, ouvert, ferm¨¦, born¨¦ de Rn. Adh¨¦rence, int¨¦rieur.
Suites dans Rn. Convergence. Th¨¦or¨¨me de Bolzano-Weierstrass.

2) Continuit¨¦
Fonctions continues en un point.
Fonctions continues dans un ensemble. Th¨¦or¨¨me de Weierstrass.

3) Diff¨¦rentiabilit¨¦
D¨¦rivabilit¨¦ des fonctions d'une variable r¨¦elle et ¨¤ valeurs dans Rn.
D¨¦riv¨¦es partielles. Gradient d'une fonction ¨¤ valeurs dans R. Matrice jacobienne.
Diff¨¦rentielle d'ordre 1. Op¨¦rations sur les fonctions diff¨¦rentiables. Diff¨¦rentielle d'ordre 2. Th¨¦or¨¨me de Schwarz. Formules de Taylor-Lagrange, Taylor-Young. In¨¦galit¨¦ des accroissements finis.

4) Int¨¦grales multiples
Parties quarrables de R2, exemples remarquables. D¨¦finition et propri¨¦t¨¦s ¨¦l¨¦mentaires de l'int¨¦grale double d'une fonction continue born¨¦e sur un domaine quarrable. Th¨¦or¨¨me de Fubini. Changement de variables dans une int¨¦grale double. Cas particulier du passage en coordonn¨¦es polaires.
Parties cubables de R3, exemples remarquables. D¨¦finition et propri¨¦t¨¦s ¨¦l¨¦mentaires de l'int¨¦grale triple d'une fonction continue born¨¦e sur un domaine cubable. Th¨¦or¨¨me de Fubini. Changement de variables dans une int¨¦grale triple. Cas particulier du passage en coordonn¨¦es sph¨¦riques et cylindriques.

5) Convexit¨¦
Ensembles convexes. Fonctions convexes. Caract¨¦risation des fonctions convexes diff¨¦rentiables.

6) Optimisation sans contrainte
Optimisation dans un ouvert de Rn . Conditions d'optimalit¨¦.
Optimisation dans un ferm¨¦. Th¨¦or¨¨me de Weierstrass.

7) Optimisation sous contrainte
Optimisation sous contrainte d'¨¦galit¨¦s dans Rn. Conditions du premier ordre de Lagrange. Conditions du second ordre.
Optimisation sous contrainte d'¨¦galit¨¦s et d'in¨¦galit¨¦s dans Rn. Conditions d'optimalit¨¦ de Kuhn et Tucker.

Informations compl¨¦mentaires

Ce cours est consacr¨¦ ¨¤ l'¨¦tude des fonctions de plusieurs variables r¨¦elles et ¨¤ valeurs dans Rn. On ¨¦tudie les notions de continuit¨¦, diff¨¦rentiabilit¨¦, int¨¦grabilit¨¦ et convexit¨¦. On pr¨¦sente ensuite les outils et les techniques de base pour l'¨¦tude des probl¨¨mes d'optimisation.