2019-2020 / MATH2011-1

Compléments d'algèbre linéaire

Durée

20h Th, 20h Pr

Nombre de crédits

 Bachelier en sciences mathématiques4 crédits 

Enseignant

Céline Esser

Suppléant(s)

Elise Vandomme

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue française

Organisation et évaluation

Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier

Horaire

Horaire en ligne

Unités d'enseignement prérequises et corequises

Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme

Contenus de l'unité d'enseignement

Le cours comporte trois chapitres distincts mais classiques en algèbre linéaire.
1) Dans le cadre de l'étude d'un endomorphisme défini sur un vectoriel de dimension finie, on étudie dans le premier chapitre sa réduction à la forme de Jordan. On commence par étudier les endomorphismes nilpotents, prototype des endomorphismes non-diagonalisables, et les bases réparties en chaînes. On étend ensuite les résultats obtenus au cas d'endomorphismes généraux. On étudie également les propriétés du polynôme minimum d'un endomorphisme. Enfin, deux applications sont proposées: l'étude de suites linéaires récurrentes et de l'exponentielle matricielle.
2) Le deuxième chapitre propose une introduction à l'algèbre bilinéaire. On étudie les formes bilinéaires, leur représentation matricielle, leur rang et leurs noyaux. On s'intéresse ensuite aux formes bilinéaires symétriques, aux formes quadratiques associées et à la notion d'orthogonalité. En particulier, on présente l'algorithme de Gauss et la notion de signature d'une forme quadratique. Enfin, une brève présentation des espaces pré-hilbertiens est proposée. 

3) L'objectif du troisième chapitre est d'introduire la notion de forme multilinéaire. On s'intéresse en particulier aux formes multilinéaires alternées, au produit extérieur de formes linéaires et à la notion de déterminant. 
 

Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement

Le but de ce cours est double.
Tout d'abord, compléter les bases de l'algèbre linéaire acquises en première année par des sujets faisant traditionnellement partie des classiques de l'algèbre linéaire.
Ensuite, comme pas mal d'autres enseignements, faire doucement glisser l'étude des mathématiques des objets vers les structures, autrement dit apprivoiser l'abstraction.

Savoirs et compétences prérequis

L'algèbre linéaire de base telle que vue dans le cours du premier bloc.

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

Des exercices font partie intégrante du cours et interagissent avec la partie théorique : ils servent autant à illustrer la théorie que cette dernière sert à les résoudre.

Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance)

Cours ex cathedra du premier quadrimestre donné à l'Institut de mathématiques.

Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours

Des notes de cours sont disponibles sur la plateforme eCampus. 

Modalités d'évaluation et critères

L'étudiant sera évalué via un examen écrit comportant deux parties: 
- la première partie portera sur la théorie enseignée et ses applications immédiates,
- la deuxième partie portera sur la résoltion d'exercices, semblables à ceux proposés au cours et aux séances d'exercices. 

Stage(s)

Remarques organisationnelles

Contacts

Céline Esser
Email : Celine.Esser@uliege.be 
Département de Mathématique, Allée de la Découverte, 12, B37, 4000 Liège Belgium Bureau 0/62  
Vous pouvez également contacter Laurent De Rudder, bureau 0/67 (bâtiment B37)
E-mail : L.DeRudder@uliege.be(L.DeRudder@ulg.ac.be)

Adaptation des engagements pédagogiques suite à la pandémie de COVID-19 pour la session de mai-juin

Méthodes d'apprentissage mises en œuvre : enseignement à distance

Matière de l'évaluation

Méthodes d'évaluation

Contact

Adaptation des engagements pédagogiques suite à la pandémie de COVID-19 pour la session août-sept

Matière de l'évaluation

Méthodes d'évaluation (et plateforme utilisée)

L'examen sera écrit et réalisé à distance. Il comportera deux parties:
- la première partie portera sur la théorie. Puisque l'examen se fait à livre ouvert, il n'y aura pas de restitution pure. On pourrait demander par exemple d'expliquer des points de matière, poser des questions de réflexion et demander la rédaction de preuves similaires à celles vues au cours.
- la deuxième partie portera sur la résolution d'exercices, semblables à ceux proposés au cours et aux séances d'exercices. 
 
Chaque étudiant recevra sous format électronique (fichier pdf) un questionnaire d'examen. Il y aura plusieurs questionnaires différents. Les réponses au questionnaire reçu devront être transmises électroniquement (par exemple, scan ou photos des pages rédigées).

Contact(s)