v2.11.0 (6067)

Cours scientifiques - FMA_42032_EP : Distribution, analyse de Fourier et EDP

Domaine > Mathématiques.

Descriptif

Ce cours présente une formation de base en analyse. Ce module permet de dominer les outils mathématiques utilisés dans les enseignements de mathématiques appliquées, physique, mécanique et économie. Il ouvre la voie aux programmes d’approfondissement de mathématiques de troisième année.

Le cours présente le formalisme des distributions, introduites par Laurent Schwartz à la fin des années 1940, qui fournit un cadre naturel pour l’étude de la transformation de Fourier. Il se concentre ensuite sur l’étude des propriétés fondamentales des principales équations aux dérivées partielles de la physique mathématique.

- Distributions, dérivation, convolution, régularisation.
- Transformation et séries de Fourier.
- Equations de Poisson et de Laplace. Fonctions harmoniques.
- Equation de la chaleur.
- Equation des ondes et de Schrödinger.

F. Golse: "Distributions, analyse de Fourier et équations aux dérivées partielles"

Appendice "Intégration sur les surfaces"



Langue du cours : Français


Objectifs pédagogiques

Ce cours donne accès aux compétences suivantes: 

(a) une maîtrise avancée du calcul des distributions et de leur analyse de Fourier 

(b) de solides connaissances de base sur les principales équations aux dérivées partielles linéaires de la physique mathématique

35 heures en présentiel (10 blocs ou créneaux)

Diplôme(s) concerné(s)

Pour les étudiants du diplôme Programmes d'échange internationaux

Une bonne maîtrise du calcul différentiel à plusieurs variables, ainsi que de la théorie de l'intégrale de Lebesgue

Pour les étudiants du diplôme Titre d’Ingénieur diplômé de l’École polytechnique

Une bonne maîtrise du calcul différentiel à plusieurs variables, ainsi que de la théorie de l'intégrale de Lebesgue

Format des notes

Numérique sur 20

Littérale/grade réduit

Pour les étudiants du diplôme Programmes d'échange internationaux

Vos modalités d'acquisition :

1 devoir à la maison (HW) et 1 examen final (FE);

Note finale=max(FE,(2*FE+HW)/3)

Le rattrapage est autorisé (Note de rattrapage conservée)
    L'UE est acquise si note finale transposée >= C
    • Crédits ECTS acquis : 5 ECTS

    Le coefficient de l'UE est : 10

    La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.

    La note obtenue est classante.

    Pour les étudiants du diplôme Titre d’Ingénieur diplômé de l’École polytechnique

    Vos modalités d'acquisition :

    1 devoir à la maison (HW) et 1 examen final (FE);

    Note finale=max(FE,(2*FE+HW)/3)

    Le rattrapage est autorisé
      L'UE est acquise si note finale transposée >= C
      • Crédits ECTS acquis : 5 ECTS

      Le coefficient de l'UE est : 10

      La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.

      La note obtenue est classante.

      Programme détaillé

      1. Equations aux dérivées partielles d'ordre un

      2. Notion de distribution; principales opérations sur les distributions 

      3. Distributions à support compact et applications

      4. Convolution des distributions

      5. Transformation de Fourier des distributions tempérées

      6. Equations aux dérivées partielles: solutions élémentaires

      7. Equations de Laplace, de la chaleur, et des ondes.

      Mots clés

      Distributions - Convolution - Analyse de Fourier - Equations aux dérivées partielles

      Méthodes pédagogiques

      Cours magistral sous forme de slides basées sur un livre distribué aux étudiants et séances d'exercice en petites classes.
      Veuillez patienter