--- title: Définir les outils mathématiques de niveau 4 : proposition 1 published: true routable: true visible: false lessons: - slug: define-234-mathematical-tools-p1 order: 3 --- #### Proposition 1 -------------------------------------------------------- #### Définir les outils mathématiques requis au niveau 4 -------------------------------------------------------- avec une **première classification pour ordonner un peu** le brainstorming (numération, géométrie, etc). Elle *ne présage pas des titres de chapitres*. N'hésitez pas à créer une nouvelle classification si nécessaire. ------------------------------------------------------------- ! *Numération et opérations* ! *Les ensembles* ! *Géométries et coordonnées* (CME-FR) * Coordonnées curvilignes généralisées, et * coordonnées non orthogonales, non normées * *base naturelle* (locale) **$`\overrightarrow{a_i}`$** d'un système de coordonnées $`x^i`$ $`\left(\overrightarrow{e_i}=\dfrac{\overrightarrow{a_i}}{\lVert \overrightarrow{a_i} \rVert}\right)`$ * *base duale* **$`\overrightarrow{a_i^{*}}=\overrightarrow{a^i}`$** $`\;=\displaystyle\lim_{\delta x^i \rightarrow 0} \dfrac{\delta\overrightarrow{s}}{\delta x^i}`$ * $`\longrightarrow`$ espace de Fourier, cristallographie * $`\longrightarrow`$ espaces non euclidien ($`\longrightarrow`$ riemannien $`\longrightarrow`$ relativités) * coordonnées contravariantes **$`u^i`$** et covariantes **$`u_i`$** d'un vecteur $`\overrightarrow{u}=u^i\,\overrightarrow{a_i} =u_i\,\overrightarrow{a^i}`$ $`\longrightarrow`$ produit scalaire **$`\overrightarrow{u}\cdot\overrightarrow{v}=u^i\,v_j = u_i\,v^j`$** * invariant local $`ds`$, métrique locale associée à des coordonnées à finir RÉAGIR : ... (XXX-YY) --------------------- (XXX-YY) ... RÉAGIR : ... (XXX-YY) ------------------ ! *Scalaires-vecteurs-tenseurs ; analyse vectorielle et tensorielle* (CME-FR) **$`\Delta\overrightarrow{E}=\overrightarrow{grad}(div\,\overrightarrow{E})-\overrightarrow{rot}(\overrightarrow{rot}\,\overrightarrow{E})`$** à finir RÉAGIR : ... (XXX-YY) --------------------- (XXX-YY) ... RÉAGIR : ... (XXX-YY) ------------------ ! *Matrices* (CME-FR) Bonne maîtrise, avec exercices d'automatisation * *Calcul d'une matrice inverse* * *Diagonalisation* d'une matrice carrée * Calcul des *valeurs et vecteurs propres* d'une matrice carrée * *Trace* d'une matrice * *signature* d'une matrice RÉAGIR : ... (XXX-YY) --------------------- (XXX-YY) ... RÉAGIR : ... (XXX-YY) ------------------ RÉAGIR : ... (XXX-YY) --------------------- (XXX-YY) ... RÉAGIR : ... (XXX-YY) ------------------ (XXX-YY) ... RÉAGIR : ... (XXX-YY) --------------------- (XXX-YY) ... RÉAGIR : ... (XXX-YY) ------------------