MATHÉMATIQUE
Articles
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COMBINATOIRE ANALYSE
- Écrit par Dominique FOATA
- 5 426 mots
- 2 médias
L'analyse combinatoire est l'ensemble des techniques qui servent, en mathématiques, à compter (ou dénombrer) certaines structures finies, ou à les énumérer (établir des listes exhaustives de structures considérées), enfin à démontrer leur existence pour certaines valeurs des paramètres...
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COMPACITÉ, mathématique
- Écrit par André WARUSFEL
- 1 019 mots
La notion de compacité est, en quelque sorte, à la base de toute l'analyse moderne. En ce sens, elle vient aussitôt après celles de limite et de fonction continue, auxquelles elle apporte des compléments indispensables. Pourtant, il faudra de nombreux siècles pour qu'elle soit découverte, après que...
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COMPLEXITÉ, mathématique
- Écrit par Jean-Paul DELAHAYE
- 1 626 mots
Au cœur de l'informatique théorique, la théorie du calcul – ou théorie de la calculabilité – née dans la décennie 1930 des travaux de Kurt Gödel (1906-1978), Alan Turing (1912-1954) et Alonzo Church (1903-1995), répond à des questions sur ce qui est faisable dans l'absolu par le...
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CONIQUES
- Écrit par Encyclopædia Universalis et André WARUSFEL
- 5 070 mots
- 14 médias
L'étude des coniques a été pendant deux millénaires le terrain de prédilection des géomètres qui ont accumulé sur ce sujet d'innombrables théorèmes. Dès la fin du iiie siècle avant J.-C., les mathématiciens avaient obtenu par des méthodes purement géométriques des résultats très...
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CONNEXITÉ, mathématique
- Écrit par André WARUSFEL
- 978 mots
L'analyse moderne est née de l'étude des fonctions réelles f définies sur un intervalle I du corps ℝ des nombres réels, et tout particulièrement de celles qui sont continues. On sait qu'alors f est bornée, admet un maximum et un minimum et est même uniformément continue, si...
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CONSTRUCTION, mathématique
- Écrit par André WARUSFEL
- 1 391 mots
Pendant des millénaires les objets mathématiques ont été considérés comme ayant une existence propre. Depuis la fin du xixe siècle et surtout le début du xxe, on a mis au point une méthodeaxiomatique consistant à tout reprendre afin de donner une base solide à la mathématique à partir...
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CONTINUITÉ, mathématique
- Écrit par Jean-Marie PRUVOST-BEAURAIN
- 1 237 mots
L'idée de continuité remonte à l'Antiquité, en particulier aux mathématiciens et philosophes grecs, dont Aristote (385 env.-322 av. J.-C.), et a longuement évolué, mais elle n'a pu prendre sa forme mathématique générale et rigoureuse que lorsque les premiers éléments de la théorie...
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CONVEXITÉ - Ensembles convexes
- Écrit par Victor KLEE
- 4 666 mots
- 7 médias
Un sous-ensemble C d'un espace vectoriel réel E est dit convexe si, pour tout couple de points quelconques de C, le segment qui a pour extrémités ces deux points est entièrement contenu dans C. Par exemple, un cube est convexe, mais sa surface ne l'est pas, car elle ne contient le segment d'extrémités...
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CONVEXITÉ - Fonctions convexes
- Écrit par Robert ROLLAND
- 2 649 mots
- 6 médias
L'étude des fonctions convexes a permis de fournir un cadre dans lequel peut se résoudre toute une classe de problèmes d'analyse fonctionnelle non linéaire ; les problèmes ainsi abordés sont des questions d'optimisation provenant de divers domaines : la mécanique, l'économie, les équations aux dérivées...
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CORPS, mathématiques
- Écrit par Encyclopædia Universalis et Robert GERGONDEY
- 6 190 mots
La structure de corps n'est en fait qu'un cas particulier de la structure plus générale d'anneau ; en plus des axiomes généraux, on stipule que le groupe multiplicatif des éléments inversibles est le complémentaire de 0. Les corps sont donc les domaines dans lesquels les opérations habituelles du calcul...
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COURBES ALGÉBRIQUES
- Écrit par Luc GAUTHIER
- 4 255 mots
- 8 médias
En fondant la géométrie analytique, Descartes avait substitué au plan de la géométrie d'Euclide l'ensemble R2 des couples de nombres réels et, de ce fait, à la notion de courbe, celle d'équation. La construction d'un point, puis la détermination d'un lieu géométrique se trouvaient ainsi...
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DÉRIVÉES PARTIELLES (ÉQUATIONS AUX) - Analyse numérique
- Écrit par Claude BARDOS et Martin ZERNER
- 5 849 mots
- 7 médias
Plus peut-être que tout autre domaine des mathématiques, les équations aux dérivés partielles étaient prédisposées à bénéficier de l'utilisation des ordinateurs, pour de nombreuses raisons. La plus importante est leur intervention dans de nombreux problèmes techniques. C'est d'ailleurs...
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DÉRIVÉES PARTIELLES (ÉQUATIONS AUX) - Équations non linéaires
- Écrit par Claude BARDOS
- 10 628 mots
- 3 médias
L'étude des équations aux dérivées partielles non linéaires se trouve à l'interface de nombreux problèmes scientifiques. En effet, la plupart des phénomènes de la physique ou des sciences de l'ingénieur sont non linéaires et une modélisation par des équations linéaires risque, dans...
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DÉRIVÉES PARTIELLES (ÉQUATIONS AUX) - Sources et applications
- Écrit par Martin ZERNER
- 6 220 mots
- 1 média
On se propose de décrire très sommairement quelques types classiques d'équations aux dérivées partielles issues principalement de la physique et de préciser leurs interventions dans des domaines variés des mathématiques.
Alors que les solutions des équations différentielles ordinaires...
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DÉRIVÉES PARTIELLES (ÉQUATIONS AUX) - Théorie linéaire
- Écrit par Martin ZERNER
- 5 367 mots
Il existe une théorie mathématique assez bien constituée des équations aux dérivées partielles linéaires, dont nous allons essayer de donner une idée. En contraste, les équations non linéaires présentent un foisonnement de problèmes et de méthodes dont peu sont générales. Sans que nous le précisions...
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DIFFÉRENTIELLES ÉQUATIONS
- Écrit par Christian COATMELEC , Encyclopædia Universalis et Maurice ROSEAU
- 11 635 mots
Les équations différentielles sont apparues historiquement tout au début du développement de l'analyse, en général à l'occasion de problèmes de mécanique ou de géométrie. Si, dans les premières investigations, l'on s'attachait surtout à en calculer les solutions au moyen de fonctions...
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DIOPHANTIENNES ÉQUATIONS
- Écrit par Jean-Louis COLLIOT-THÉLÈNE , Marcel DAVID et Encyclopædia Universalis
- 6 121 mots
- 1 média
Diophante d'Alexandrie, vers les années 250 de notre ère, fut le premier à rechercher systématiquement les solutions en nombres entiers, ou rationnels, d'une équation ou d'un système d'équations polynomiales à coefficients entiers. Bien que ce ne soit qu'avec Fermat (1601-1665) que les méthodes utilisées...
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DISTRIBUTIONS, mathématiques
- Écrit par Paul KRÉE
- 4 973 mots
- 1 média
Il est arrivé à plusieurs reprises que certaines exigences de la physique, par exemple, aient conduit les utilisateurs des mathématiques à des « calculs » non rigoureusement justifiables au moyen des concepts mathématiques existants, mais qui traduisaient avec succès la réalité expérimentale. C'est...
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DYSCALCULIE DÉVELOPPEMENTALE
- Écrit par Marie-Pascale NOËL
- 1 165 mots
La dyscalculie développementale est une difficulté sévère de l’apprentissage des mathématiques qui n’est pas due à une déficience mentale, un déficit sensoriel ou un enseignement inapproprié. Ce trouble n’est pas non plus la conséquence d’une pathologie cérébrale acquise, sinon, on parlerait d’acalculie...
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ÉCONOMIE (Définition et nature) - Une science trop humaine ?
- Écrit par Bernard GUERRIEN
- 4 865 mots
Les ouvrages d'économie et les revues académiques ne peuvent qu'impressionner par la place qu'y occupent les mathématiques, parfois très complexes ; les économistes sont probablement, avec les physiciens, les plus gros utilisateurs de mathématiques avancées. Il y a là de quoi surprendre : les mathématiques...