v2.11.0 (5932)

Enseignement scientifique & technique - FMA_3EL09_TP : Quelques fondamentaux de topologie et probabilités

Domaine > Mathématiques.

Descriptif

Cette UE intersemestre se situe dans la continuité des cours MDI103 et MDI104. Les principaux objectifs sont :

  • Analyse : La topologie générale des espaces métriques et notamment la  notion de compacité. L’un des buts sera de démontrer le théorème d’Ascoli qui caractérise les parties compactes de l’ensemble des fonctions continues. On étudiera également les conséquences du théorème de Baire sur les opérateurs entre espaces de Banach. La notion de dualité, qui généralise le produit scalaire vu en MDI103, sera aussi étudiée. Enfin, si l’on dispose d’assez de temps, on fera une présentation de résultats classiques en analyse qui se déduisent de l’axiome du choix (théorème de Hahn Banach sur la séparabilité entre ensembles convexes et théorème Thykonov sur la compacité, qui permet ensuite de démontrer la compacité de boules de topologies faibles en refaisant le lien avec la notion de dualité).
  • Probabilités : Le cours portera de manière générale sur la convergence des mesures.

On montre que l'ensemble des mesures de proba sur un espace métrique (complet séparable) est un espace métrique.

On caractérise les compacts de cet espace (théorème de Prokhorov).

A titre de conséquence, on établit le théorème central limite (admis en MDI104, il serait démontré dans ce cours), et on construit la mesure de Wiener (c'est à dire le mouvement Brownien). Cette partie du cours s’appuiera sur des résultats d’analyse (première partie)

Objectifs pédagogiques

Acquis d'apprentissage
À l'issue de l'UE, l'élève sera capable de:
- Appliquer des concepts mathématiques avancés pour analyser et résoudre des problèmes complexes en ingénierie.
- Utiliser des techniques probabilistes pour modéliser des systèmes incertains et prendre des décisions basées sur des données.

Compétences de rattachement (et justification)
- BC10.3 – Analyser une résolution par des approches formelles ou mathématiques; Justification : Cette UE fournit des bases théoriques solides pour appliquer des approches mathématiques formelles. Elle enseigne l'utilisation de techniques probabilistes et de concepts topologiques pour modéliser et analyser des systèmes complexes. Les exercices pratiques renforcent l'aptitude des étudiants à résoudre des problèmes concrets par des méthodes rigoureuses.
- BC5.1 – Modéliser mathématiquement une situation, des données, des phénomènes physiques dans le contexte du numérique; Justification : Cette UE fournit les bases théoriques essentielles pour modéliser mathématiquement des données et des phénomènes physiques, notamment au travers de l’introduction du mouvement brownien, omniprésent en traitement du signal, finance, statistiques, etc.

27 heures en présentiel (18 blocs ou créneaux)
réparties en:
  • Contrôle de connaissance : 3

3 heures de travail personnel estimé pour l’étudiant.

effectifs minimal / maximal:

8/30

Diplôme(s) concerné(s)

UE de rattachement

Format des notes

Numérique sur 20

Pour les étudiants du diplôme Diplôme d'ingénieur

Vos modalités d'acquisition :

Contrôle écrit, TP, validation de la présence

Le rattrapage est autorisé (Note de rattrapage conservée)
  • le rattrapage est obligatoire si :
    Note initiale < 10

Le coefficient de l'UE est : 0.2

L'UE est évaluée par les étudiants.

Mots clés

Topologie, Analyse, Probabilités, Processus stochastique

Méthodes pédagogiques

Le cours est construit dans un déroulement Théorème/preuve/exercice, et se termine par une réalisation numérique (TP).

Support pédagogique multimédia

Oui

Veuillez patienter