Algorithmique Mathématique et Python 2

  • ECTS

    4 crédits

  • Composante

    Collège Sciences et Technologies pour l’Energie et l’Environnement (STEE)

  • Volume horaire

    36h

Description

Ce cours est dédié à l’analyse et la mise en œuvre en langage Python des algorithmes portant sur les thèmes suivants :

  • Interpolation : polynôme de Lagrange, algorithme classique, algorithme des différences divisées, méthode de Hörner pour l’évaluation de polynôme,
  • Dérivation numérique : calcul approché de dérivée, ordre d’approximation et degré d’exactitude,
  • Intégration numérique : méthode des rectangles à droite, rectangle à gauche, méthode des trapèzes, méthode du point milieu, méthode de Simpson, méthode composite, degré d'exactitude et ordre des méthodes,
  • Recherche de zéros : dichotomie, théorème de point fixe, méthode de point fixe (méthode de Newton et méthode de la sécante), convergence de la méthode.
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Objectifs

À la fin de cette UE, vous serez capable de :

  • Mettre en œuvre une interpolation polynômiale,
  • Calculer une intégrale à l’aide d’une méthode numérique,
  • Calculer numériquement la dérivée d’une fonction,
  • Déterminer les zéros d’une fonction par une méthode numérique,
  • D’implémenter les algorithmes étudiés en langage Python.
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Heures d'enseignement

  • Mathématique et Python 2Cours Magistral18h
  • TPTravaux Pratique18h

Pré-requis obligatoires

  • Intégrale de Riemann pour l’intégration numérique, 
  • Formule de Taylor/Développement Limité pour la dérivation numérique, 
  • Théorème de point fixe, théorème des accroissements finis et inégalité, 
  • Accroissements finis pour la recherche de zéros, 
  • Bases de Python.
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Contrôle des connaissances

100% Contrôle Continu Intégral. 

Les évaluations pourront prendre des formes diverses : contrôles écrits, QCM, corrections par les pairs, oraux, projets…

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Informations complémentaires

Travail personnel : 40h. 

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Compétences acquises

Compétences

Niveau d'acquisition

Relations avec le milieu professionelTravailler en équipe et en réseau ainsi qu'en autonomie et responsabilité au service d'un projet2 - Application
Application du champ disciplinaireÊtre initié à la modélisation et aux limites de validité d’un modèle2 - Application
Utiliser des logiciels de calcul formel et scientifique.2 - Application
écrire et mettre en œuvre des algorithmes de base de calcul scientifique.2 - Application
Se servir aisément de la notion d'approximation en s'appuyant sur les notions d'ordre de grandeur, de limite, de norme, de comparaison asymptotique.2 - Application
Résoudre des équations (linéaires, algébriques, différentielles) par des méthodes numériques.2 - Application