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TSI1 › Khôlles

Fil des billets

20 mai 2025

Programme des khôlles (du 2 au 14 juin)

Bonjour,

La semaine prochaine, les colles n'auront pas lieu en raison des ponts. Aussi, je propose un programme très vaste pour les deux dernières semaines de colles: l'intégration de fonctions continues sur un intervalle fermé borné et les matrices de morphismes et de passages. Vous êtes libres d'organiser comme vous le souhaitez ces deux dernières colles à condition d'aborder au moins une fois en exercice et en question de cours chacun des deux chapitres au cours des deux semaines.

Concernant les intégrales, voici les notions et techniques vues:

  • sommes de Riemann des rectangles à gauche et à droite;
  • propriétés de l'intégrale: linéarité, positivité, Chasles;
  • (in)égalité de la moyenne;
  • théorème fondamental de l'analyse et applications;
  • techniques de calcul d'intégrales: IPP, changement de variable, décomposition de fractions en éléments simples;
  • taylor-laplace (reste intégral), intégration de développements limités (calcul des DLs des fonctions trigonométriques réciproques et de log(1+u)).

Concernant l'algèbre:

  • l'isomorphisme "coordonnées" et ses applications: matrice d'une famille de vecteurs dans une base, calcul de rang d'une famille, cas particulier des matrices de passage et propriétés des matrices de passage (double changement de base, changement réciproque, matrice d'une base dans elle-même...);
  • caractérisation d'une matrice de passage de B à C: c'est l'unique matrice P telle que, pour tout x de coordonnées X dans C, les coordonnées de x sont PX dans B.
  • matrice d'un morphisme et caractérisation avec les coordonnées;
  • matrice d'une c.l. de morphismes, composition et matrices de morphismes, l'application "matrice de morphisme" est un isomorphisme des morphismes vers les matrices;
  • formule du changement de base.

Pour l'algèbre, on commencera par des exemples dans R^2, R^3 et on pourra aborder des cas plus délicats si l'étudiant est à l'aise.

En intégration, on pourra suggérer à l'étudiant d'appuyer sa réflexion sur un dessin. On pourra également aborder les suites d'intégrales.

Bonne semaine à toutes et tous.

P. Fournié

15 mai 2025

Programme des khôlles (du 19 au 23 mai)

Bonjour,

Au menu de cette semaine de colle, les développements limités, à l'exception des intégrations de développements limités:

  • comparer des fonctions en divers lieux, déterminer des équivalents simples;
  • prolonger une fonction, calculer sa classe, déterminer des dérivées n-ièmes;
  • connaître les développements limités usuels (sauf les fonctions trigonométriques réciproques): cos, sin, exp, 1/(1-u) et variantes, (1+u)^alpha, et variantes, log(1+u), tan(u) (ordre 5 max);
  • calculer un développement limité en 0, ou en un autre point, éventuellement à l'aide d'un changement de variable;
  • exploiter les DLs pour déterminer des limites, des équivalents, étudier localement une courbe (position par rapport à la tangente).

Bonne semaine à toutes et à tous.

P. Fournié

08 mai 2025

Programme des khôlles (du 12 au 16 mai)

Bonjour,

Le programme de colles portera sur l'algèbre en dimension finie :

  • Théorème de la base incomplète: constructions de bases par l'extérieur et l'intérieur;
  • Bases canoniques usuelles;
  • Applications aux sous-espaces vectoriels: bases et supplémentaires, bases d'une somme directe de s.e.v., fabrication de supplémentaire;
  • rang d'une famille de vecteurs;
  • Rang d'un morphisme et théorème du rang;
  • Caractérisations de l'injectivité, de la surjectivité d'un morphisme
  • Plus généralement, exploiter qu'un morphisme est entièrement défini par les images des vecteurs d'une base.

Nous traiterons plus tard le chapitre sur les matrices de morphismes et les matrices de passage. En particulier on ne peut pas exiger des étudiants d exploiter les matrices pour déterminer le rang d'une application.

Pour les exemples on se concentrera sur K^n et les polynômes puis les suites et les fonctions si tout se passe bien.

Bonne semaine.

P. Fournié

29 avril 2025

Programme des khôlles (du 5 au 9 mai)

Au menu de la prochaine semaine des colles: les variables aléatoires. Plus précisément:

  • la définition d'une v.a.r. en tant qu'application de l'univers vers les réels;
  • la formule de l'espérance, de la variance, de l'écart type et leurs interprétations;
  • la formule de Koening-Huygens et les principales propriétés de la variance et l'espérance (linéarité de l'espérance, effet d'une translation, d'une dilatation);
  • les formules du transfert;
  • la maîtrise des notations parfois trompeuses du style "X<a", bien comprendre qu'il s'agit d'un évènement;
  • les lois usuelles au programme de TSI1: uniforme, Bernoulli, binomiale; connaître leurs espérances, leurs variances ou bien savoir les retrouver très vite.

On profitera de cette colle pour revoir les notions logiques, ensemblistes et le dénombrement.

Bonne semaine à toutes et tous.

P. Fournié

26 avril 2025

Programme des khôlles (du 28 avril au 2 mai)

Bonjour,

La semaine prochaine figureront au menu des colles la dérivation de fonctions et les comparaisons de suites. Plus précisément:

  • la notion de dérivation à gauche, à droite;
  • les développements limités d'ordre un et leurs applications au calcul de limites;
  • la notion d'extremum local, le théorème de Rolle;
  • les accroissements finis;
  • les classes de fonctions, incluant la formule de Liebnitz;
  • les notations de Landau pour les suites.

On pourra croiser les notions: par exemple exploiter un DL1 de fonction pour déterminer un équivalent simple de suite. On pourra également revenir sur les formulations algébriques en rapport: la dérivation est un morphisme, les classes C^n sont des sous-espaces vectoriels.

Je rappelle que la règle de l'Hospital n'est plus au programme.

Bonne semaine à toutes et tous.

P. Fournié

03 avril 2025

Programme des khôlles (du 7 au 11 avril)

Bonjour,

Au menu des colles de la semaine prochaine, les suites définies par une récurrence d'ordre un, u_{n+1} = f(u_n), en rapport avec la continuité, ainsi que les comparaisons de suites:

  • construction graphique des termes successifs;
  • sens de variation en fonction des variations de f;
  • application du théorème de convergence monotone;
  • éventuellement une question de Python pour voir si l'étudiant sait correctement utiliser une boucle pour calculer les termes successifs d'une suite;
  • comparaisons de suites, notations de Landau.

Bonne semaine à toutes et tous.

P. Fournié

25 mars 2025

Programme des khôlles (du 31 mars au 4 avril )

Bonjour,

La semaine prochaine sera entièrement consacrée aux matrices et au premier chapitre d'algèbre linéaire. Je rappelle qu'à ce stade, nous n'avons pas encore étudié formellement les espaces vectoriels de dimension finie.

Au menu:

  • familles libres et génératrices: utiliser un système ou des notions géométriques pour caractériser qu'une famille est libre ou génératrice;
  • sous-espaces vectoriels: caractérisation, somme, somme directe, supplémentaires;
  • morphismes: caractérisation, calcul du noyau, de l'image;
  • opérations sur les matrices;
  • écriture matricielle d'un système;
  • écriture matricielle d'une combinaison linéaire d'une famille de vecteurs de K^n;
  • application canoniquement associée à une matrice et matrice canoniquement associée à un morphisme de K^p vers K^n: calcul du noyau, de l'image, caractérisation de l'injectivité, de la surjectivité;
  • calcul du rang d'une matrice et interprétations diverses: caractériser si les colonnes sont libres, génératrices, caractériser les solutions d'un système, caractériser l'injectivité, la surjectivité de l'application canoniquement associée.

Si l'étudiant est à l'aise, on pourra aborder les polynômes de matrices.

Bonne semaine à toutes et tous.

P. Fournié

18 mars 2025

Programme des khôlles (du 24 mars au 28 mars)

Bonjour,

Au menu des colles de la semaine prochaine: une question de cours sur la continuité, un petit calcul de limite et un exercice sur les polynômes.

Pour la question de cours:

  • définition formelle de limite;
  • théorèmes d'encadrement, de minoration, de convergence monotone;
  • définition de la continuité;
  • théorème des valeurs intermédiaires et corolaires sur les images d'intervalles, de segments.

Pour l'exercice sur les polynômes, reprendre le contenu de la semaine précédente. On pourra aussi réinvestir le chapitre introductif d'algèbre (familles, sous-espaces, morphismes).

Bonne semaine à toutes et à tous.

P. Fournié

11 mars 2025

Programme des khôlles (du 17 au 21 mars )

Bonjour,

La semaine prochaine, les colles porteront sur les limites de suites et les polynômes avec une question de cours sur les polynômes et un exercice sur les limites de suites.

Pour les polynômes:

  • opérations sur les polynômes: opérations usuelles, composition, division euclidienne, dérivation;
  • raisonner sur le degré d'un polynôme;
  • décomposer un polynôme sur R et C;
  • formules de Taylor et Liebnitz;
  • racines, multiplicités, en lien avec la dérivation et la décomposition.

Pour les suites, programme identique à la semaine dernière. Je réserve pour plus tard l'étude systématique des suites définies par une relation de récurrence d'ordre un ainsi que les comparaisons de suites.

Bonne semaine à toutes et à tous.

P. Fournié

05 mars 2025

Programme des khôlles (du 10 au 14 mars )

Bonjour,

La semaine prochaine, les étudiants seront interrogés sur les probabilités et les limites de suites. La question de cours portera sur les limites de suite tandis que l'exercice portera sur les probabilités. Voici en détail les notions vues sur les limites de suites:

  • définition formelle de limites, opérations et limites;
  • théorèmes d'encadrement;
  • théorème de convergence monotone;
  • théorème des suites adjacentes;
  • suites extraites et limites.

Et, concernant les probabilités:

  • maîtriser les notations et le vocabulaire des probabilités;
  • formule de l'union, du contraire;
  • dénombrer des situations, calculer des probabilités avec un univers bien choisi (si possible équiprobable);
  • calculer une probabilité conditionnelle;
  • formules de Bayes, des probabilités totales;
  • indépendance d'évènements.

On pourra profiter de cette colle pour revenir sur les techniques de raisonnement ensembliste.

Bonne semaine à toutes et tous.

P. Fournié

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