Chapitre 1 - Équations linéaires en algèbre linéaire
EXEMPLE INTRODUCTIF : Modèles linéaires en économie et en sciences de l'ingénieur 1
1.1 Systèmes d’équations linéaires
1.2 Méthode du pivot de Gauss et formes échelonnées
1.3 Équations vectorielles
1.4 L’équation matricielle Ax D b
1.5 Ensembles des solutions de systèmes linéaires
1.6 Applications des systèmes linéaires
1.7 Indépendance linéaire
1.8 Introduction aux applications linéaires
1.9 Matrice d’une application linéaire
1.10 Applications en économie, en sciences et en ingénierie
Exercices supplémentaires
Chapitre 2 - Calcul matriciel
EXEMPLE INTRODUCTIF : Modèles informatiques pour la conception d'avions
2.1 Opérations matricielles
2.2 Inverse d’une matrice
2.3 Caractérisations des matrices inversibles
2.4 Matrices par blocs
2.5 Factorisations matricielles
2.6 Le modèle d’entrée-sortie de Leontief
2.7 Applications à l’infographie
2.8 Sous-espaces vectoriels de Rn
2.9 Dimension et rang
Exercices supplémentaires
Chapitre 3 – Déterminants
EXEMPLE INTRODUCTIF : Chemins aléatoires et distorsion
3.1 Introduction aux déterminants
3.2 Propriétés des déterminants
3.3 Formules de Cramer, volumes, applications linéaires
Exercices supplémentaires
Chapitre 4 - Espaces vectoriels
EXEMPLE INTRODUCTIF : Navette spatiale et systèmes de contrôle
4.1 Espaces vectoriels, sous-espaces vectoriels
4.2 Noyau, image et applications linéaires
4.3 Familles libres, bases
4.4 Systèmes de coordonnées
4.5 Dimension d’un espace vectoriel
4.6 Rang
4.7 Changements de base
4.8 Application aux relations de récurrence
4.9 Application aux chaînes de Markov
Exercices supplémentaires
Chapitre 5 - Valeurs propres, vecteurs propres
EXEMPLE INTRODUCTIF : Systèmes dynamiques et chouette tachetée
5.1 Vecteurs propres, valeurs propres
5.2 Équation et polynôme caractéristiques
5.3 Diagonalisation
5.4 Vecteurs propres et applications linéaires
5.5 Valeurs propres complexes
5.6 Systèmes dynamiques discrets
5.7 Applications aux équations différentielles
5.8 Méthodes itératives d’approximation des valeurs propres
Exercices supplémentaires
Chapitre 6 - Orthogonalité et méthode des moindres carrés
EXEMPLE INTRODUCTIF : Système géodésique nord-américain et navigation GPS
6.1 Produit scalaire, longueur, orthogonalité
6.2 Familles orthogonales
6.3 Projections orthogonales
6.4 Procédé de Gram-Schmidt
6.5 Méthode des moindres carrés
6.6 Applications à des modèles linéaires
6.7 Espaces préhilbertiens
6.8 Applications des espaces préhilbertiens
Exercices supplémentaires
Chapitre 7 - Matrices symétriques et formes quadratiques
EXEMPLE INTRODUCTIF : Traitement d'image multicanal
7.1 Diagonalisation des matrices symétriques
7.2 Formes quadratiques
7.3 Optimisation sous contraintes
7.4 Décomposition en valeurs singulières
7.5 Applications au traitement d’image et aux statistiques
Exercices supplémentaires
Chapitre 8 - Géométrie des espaces vectoriels
EXEMPLE INTRODUCTIF : Les solides platoniciens
8.1 Barycentres
8.2 Indépendance affine
8.3 Convexité
8.4 Hyperplans
8.5 Polytopes
8.6 Courbes et surfaces
Annexes A Unicité de la forme échelonnée réduite
B Nombres complexes