Glossaire
Voici un glossaire des termes dont vous allez être amené à vous servir (quotidiennement ou presque :-)). Pour toutes questions, rendez-vous sur le forum.
Absolue (Convergence)
La série de terme général ∑U
n converge absolument si la série de terme général ∑|U
n| converge. La convergence absolue entraîne la convergence simple.
Algèbre
Étude des structures algébriques : groupe, corps, anneaux. Autrement dit, étude d'un ensemble muni de lois de composition (addition, multiplication...), ordonné ou non.
Alternée (Série)
Série de la forme ∑U
n avec U
n=(-1)
n V
n, V
n=0. Si V
n est décroissante de limite nulle alors la série converge.
Application linéaire
Soit E et F deux espaces vectoriels sur K=R ou C. Une application linéaire f de E dans F vérifie :
f(ax+µy)=af(x)+µf(y), pour tout x,y de E et a,µ de K.
Arithmétique (Suite)
Une suite arithmétique Un de raison r vérifie : u
n+1=u
n+r, pour tout n≥ 0. On a donc : u
n=u
0+nr et ∑
ni=0 u
i = (n+1)(u
0+u
n)/2
Associativité
Une opération (ex : *) est associative sur E si pour tout x,y,z de E : (x*y)*z=x*(y*z)
Bijection
Une application est bijective si et seulement si elle est injective et surjective.
Caractéristique (Fonction)
Fonction permettant de tester l’appartenance à un sous-ensemble.
Soit E un ensemble et F un sous-ensemble de E . La fonction caractéristique de F f
F vérifie :
f
F : E → {0,1}
x → 1 si x ∈ F
0 sinon
Cartésien (Produit)
Le produit cartésien de deux ensembles A et B est l’ensemble des couples dont la première composante appartient à A, et la seconde à B.
Chasles (Relation de)
Elle existe dans différents domaines.
∫
ab f = ∫
ac f + ∫
cb f
AB = AC + CB (vecteurs)
(u,w) = (u,v) + (v,w) (u,v et w sont des vecteurs, et les parenthèses représentent les angles orientés)
Classe d’une fonction
Une fonction de classe C
n est une fonction n fois dérivable dont la dérivée n-ième est continue.
Combinaison linéaire
Soit E un espace vectoriel sur K=R ou C. Une combinaison linéaire de (x
1,…,x
n) s’écrit : a
1u
1+…+a
nu
n, ai∈K pour tout i.
Commutativité
Un opération (ex :*) est commutative sur E si et seulement si pour tout x,y ∈ E, x*y=y*x .
Compact
Un ensemble est compact si de toute suite d'éléments de cet ensemble on peut extraire une sou-suite qui converge dans l’ensemble. Les compacts de R sont les ensembles fermés et bornés. Une fonction continue sur un compact est bornée et atteint ses bornes.
Conjugué
Soit z un nombre complexe donné par z = x + i y , x,y ∈ R.
Le conjugué de z, est donné par z^= x – i y (z^ équivaut à z barre)
Le conjugué est le symétrique par rapport à l’axe des abscisses.
Continue (Fonction)
Une fonction f est continue en a si elle admet une limite quand x tend vers a. Cette limite est f(a).
Une fonction est continue sur un ensemble si elle est continue en chacun des points de l’ensemble.
Convergence Dominée
Soit (f
n) une suite de fonctions continues par morceaux qui converge simplement vers f.
S’il existe g de I dans R
+ intégrable sur I telle que |f
n|≤ g pour tout n alors
∫I f
n tend vers ∫I f quand n tend vers +∞.
(Autrement dit on peut inverser limite et intégrale lim ∫ f
n = ∫ lim f
n )
Convergence normale
La série de terme général ∑ u
n converge normalement si la série de terme général ∑ ||u
n||
∞ (norme infinie) converge.
Convergence uniforme
On considère la suite de fonctions (f
n).
Si (f
n) ne converge pas simplement, alors elle ne converge pas uniformément.
Si (f
n) converge simplement vers f et que ||f
n – f||
∞ tend vers 0, alors f
n converge uniformément vers f.
Remarque : cv normale ⇒ cv uniforme ⇒ cv simple
Degré d’un polynôme
Soit P = ∑ a
k x
k . Le degré de P est le plus grand k tel que a
k n soit pas nul.
Dénombrable (Ensemble)
Un ensemble est dénombrable s’il existe une bijection entre cet ensemble et N.
Dérivées partielles
Soit f une fonction de R
k ( on a f(x
1,…,x
k) ).
La dérivée partielle de f par rapport à la i-ème variable est obtenue en supposant tous les x
j constant sauf x
i et à dériver par rapport à x
i.
Ex : f(x,y)=xy+2y
f’(x,y)par rapport à x = y
f’(x,y)par rapport à y = x+2
Développements limités
On utilise la formule de Taylor-Young pour en déduire des approximations de fonctions aux alentours de 0.
Ex : e
x=∑ x
n/n !
Cos x = ∑ (-1)
n x
2n/2n !
Sin x = ∑ (-1)
n x
2n+1/(2n+1) !
Ln(1+x) = ∑ (-1)
n+1 x
n/n
Remarque : toutes les sommes sont infinies
Difféomorphisme
Un C
k-difféomorphisme est une application C
k, bijective et dont la réciproque est elle aussi C
k.
Dual
Le dual d’un ensemble vectoriel E est l’ensemble des formes linéaires sur E. Une forme linéaire est une application linéaire de E dans K.
Ensembles
N = {0,1,2,…} entiers naturels
Z = {…,-2,-1,0,1,2,…} entiers relatifs
Q = { p/q , p∈Z et q∈N* } rationnels
Équation différentielle
C’est une équation mettant en jeu une ou plusieurs fonctions et leurs dérivées.
Ensemble mesurable
En théorie de la mesure, les ensembles mesurables sont les éléments d’une tribu de R
N.
Une tribu B de R
N est une famille de parties de R
N vérifiant :
0 ∈ B
Si A ∈ B alors
CA ∈ B
B est stable par réunion dénombrable
Espace vectoriel
Un espace vectoriel sur K est un ensemble E muni d’une loi de composition interne + et d’une loi de composition externe * vérifiant :
(E,+) est un groupe commutatif
les lois vérifient pour tout (x,y)∈E
2, tout a,ß∈K :
(a+ß)x= ax+ßx
a(x+y)= a x+ay
a(ßx) = (aß)x
Étagée (Fonction)
Fonction de R
N dans R
+ qui prend un nombre fini de valeurs a
1,…,a
k < ∞ et telle que B
i = f
-1({a
i}) est mesurable.
Fermé / ouvert
Soit E un ensemble et F un sous-ensemble de E.
F est ouvert si pour chaque point x de F on peut trouver une boule ouverte,de centre x, incluse dans F.
F est fermé si son complémentaire est dans E (= ensemble des points de E qui n'appartiennent pas à E) est ouvert.
Boule ouverte / fermée
Bo(x,a) = {y de E tels que ||x-y|| < a}
Bf(x,a) = {y de E tels que ||x-y|| = a}
Fonction lipschitzienne
f est k-lipchitzienne si pour tout x,y : ||f(x)-f(y)|| = k.||x-y||
Homéomorphisme
C'est une bijection continue, dont la réciproque est continue.
Isométrie
Fonction qui conserve les longueurs : ||f(x)||=||x||
Jacobien (matrice)
Soit F:(x1,x2,..,xn) → (F1(x1,..,xn),...,Fn(x1,..,xn))
La matrice jacobienne de F est définie par :
dF1/dx1(x1...xn) ... dF1/dxn(x1...xn)
... ...
dFn/dx1(x1...xn) ... dFn/dxn(x1...xn)
Son déterminant est appelé jacobien de F.
Lemme
C'est un résultat utilisé pour démontrer un théorème plus important.
Tribu sur un ensemble Ω
C'est l'ensemble des parties de Ω contenant la partie vide, étant stable par passage au complémentaire et par union dénombrable.
Espace mesurable
Soit Ω un ensemble et B une tribu sur O.
Le couple (Ω ,B) est un espace mesurable.
Les éléments de B sont appelés ensembles mesurables.
Norme sur E
C'est une fonction de E dans R+ ayant pour propriétés :
- || k*x || = |k| * ||x||, k un scalaire
- || x+y|| = ||x|| + ||y||
- ||x|| = 0 <=> x=0
Relation d'ordre
On la note souvent “≤ ”.
C'est une relation :
- réflexive ( x ≤ x )
- transitive ( x ≤ y et y ≤ z ⇒ x ≤ z )
- antisymétrique ( x ≤ y et y≤ x ⇒ x = y )
Produit scalaire
Le produit scalaire est une fonction : (x,y) &rAr; (x|y) ayant pour propriétés :
- bilinéaire ( linéaire par rapport à x et à y )
- symétrique : (y|x) = (x|y)
- positive : (x|x) = 0
- définie positive : positive et (x|x) = 0 => x = 0