Algorithmique Mathématique et Python 2

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
  • Mathématique et Python 2Travaux Dirigés18h

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

Contrôle continu 100%

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 visées

Algorithmique  Mathématique et Python 2

Bloc Application du champ disciplinaire

Résoudre des équations (linéaires, algébriques, différentielles) par des méthodes numériques.

Intermédiaire

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.

Intermédiaire

Écrire et mettre en œuvre des algorithmes de base de calcul scientifique.

Intermédiaire

Utiliser des logiciels de calcul formel et scientifique.

Intermédiaire

Être initié à la modélisation et aux limites de validité d’un modèle.

Intermédiaire

Bloc Relations avec le milieu professionel

Travailler en équipe et en réseau ainsi qu’en autonomie et responsabilité au service d’un projet.

Intermédiaire

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