Flashcards : Techniques de calcul et analyse — 76 cartes

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1Question

Quelles sont les trois opérations élémentaires de l’arithmétique ?

Réponse

L’addition, la multiplication et la puissance.

2Question

Quelles opérations sont commutatives et associatives ?

Réponse

L’addition et la multiplication.

3Question

Les soustractions et divisions sont-elles commutatives ou associatives ?

Réponse

Non, elles ne sont ni commutatives ni associatives.

4Question

Quelle priorité ont les puissances dans une expression ?

Réponse

Les puissances sont prioritaires sur multiplications et divisions.

5Question

Quelle priorité ont les multiplications et divisions dans une expression ?

Réponse

Elles sont prioritaires sur additions et soustractions.

6Question

Que vaut a0a^0 pour a≠0a \ne 0 ?

Réponse

a0=1a^0 = 1 pour a≠0a \ne 0.

7Question

Que vaut 000^0 ?

Réponse

000^0 n’est pas défini.

8Question

Quelles sont les trois identités remarquables classiques ?

Réponse

(a+b)2=a2+2ab+b2 (a+b)^2=a^2+2ab+b^2 , (a−b)2=a2−2ab+b2 (a-b)^2=a^2-2ab+b^2 , (a+b)(a−b)=a2−b2 (a+b)(a-b)=a^2-b^2 .

9Question

Que compte le coefficient binomial (nk)\binom{n}{k} ?

Réponse

Les parties à kk éléments d’un ensemble à nn éléments.

10Question

Quelle est la formule du coefficient binomial (nk)\binom{n}{k} ?

Réponse

(nk)=n!k!(n−k)!\binom{n}{k}=\frac{n!}{k!(n-k)!}.

11Question

Quelle égalité symétrique satisfait le coefficient binomial ?

Réponse

(nk)=(nn−k)\binom{n}{k}=\binom{n}{n-k}.

12Question

Quelle est la formule du binôme de Newton pour (a+b)n(a+b)^n ?

Réponse

(a+b)n=∑k=0n(nk)an−kbk(a+b)^n=\sum_{k=0}^{n}\binom{n}{k}a^{n-k}b^k.

13Question

Qu'est-ce qu'un polynôme de degré nn ?

Réponse

Une fonction réelle s'écrivant P(X)=anXn+⋯+a1X+a0P(X)=a_nX^n+\cdots+a_1X+a_0 avec an≠0a_n\ne0.

14Question

Quand un réel aa est-il racine d'un polynôme PP ?

Réponse

Lorsque P(a)=0P(a)=0.

15Question

Que permet la racine aa d'un polynôme PP en termes de factorisation ?

Réponse

PP est factorisable par X−aX-a.

16Question

Quelle est la formule du discriminant Δ\Delta pour P(X)=aX2+bX+cP(X)=aX^2+bX+c ?

Réponse

Δ=b2−4ac\Delta=b^2-4ac.

17Question

Que signifie Δ<0\Delta<0 pour les racines réelles de PP ?

Réponse

Il n'existe aucune racine réelle.

18Question

Quelles sont les racines de PP si Δ≥0\Delta\ge0 ?

Réponse

−b−Δ2a\frac{-b-\sqrt\Delta}{2a} et −b+Δ2a\frac{-b+\sqrt\Delta}{2a}.

19Question

Quelle est la formule du produit de deux fractions ab\frac{a}{b} et cd\frac{c}{d} ?

Réponse

ab×cd=acbd\frac{a}{b} \times \frac{c}{d} = \frac{ac}{bd}.

20Question

Quelle est la formule du quotient de deux fractions ab\frac{a}{b} et cd\frac{c}{d} ?

Réponse

ab÷cd=adbc\frac{a}{b} \div \frac{c}{d} = \frac{ad}{bc}.

21Question

Quelle est la règle pour multiplier des puissances de même base ?

Réponse

am+n=amana^{m+n} = a^m a^n.

22Question

Quelle est la formule de la puissance d'une puissance (am)n (a^m)^n ?

Réponse

(am)n=amn (a^m)^n = a^{mn} .

23Question

Comment s'exprime a−n a^{-n} pour a≠0 a \neq 0 ?

Réponse

a−n=1an a^{-n} = \frac{1}{a^n} .

24Question

Comment exprime-t-on la racine n n -ième de a a en puissance ?

Réponse

an=a1/n \sqrt[n]{a} = a^{1/n} .

25Question

Comment s'exprime amn \sqrt[n]{a^m} en puissance ?

Réponse

amn=am/n \sqrt[n]{a^m} = a^{m/n} .

26Question

Quelle condition rend un produit nul ?

Réponse

Au moins un facteur du produit est nul.

27Question

Combien de solutions réelles pour xn=ax^n=a si nn est pair et a≥0a\ge0 ?

Réponse

Il existe deux solutions réelles opposées.

28Question

Y a-t-il une solution réelle pour xn=ax^n=a si nn est pair et a<0a<0 ?

Réponse

Il n’existe aucune solution réelle.

29Question

Combien de solutions réelles pour xn=ax^n=a si nn est impair ?

Réponse

Il existe une seule solution réelle.

30Question

Que se passe-t-il quand on multiplie une inégalité par un nombre négatif ?

Réponse

Le sens de l’inégalité s’inverse.

31Question

Quand un produit est-il positif ?

Réponse

Quand le nombre de facteurs négatifs est pair.

32Question

Qu'est-ce qu'un nombre rationnel ?

Réponse

Un nombre de la forme ab\frac{a}{b} avec a,b∈Za,b\in\mathbb{Z} et b≠0b\neq0.

33Question

Que fournit la division euclidienne de aa par bb ?

Réponse

Un quotient qq et un reste rr tels que a=bq+ra=bq+r et 0≤r≤b−10\le r\le b-1.

34Question

Quand un entier est-il premier ?

Réponse

Quand ses seuls diviseurs sont 1 et lui-même.

35Question

Quelle propriété importante existe concernant les nombres premiers ?

Réponse

Il existe une infinité de nombres premiers.

36Question

Quelle caractéristique distingue un nombre rationnel d'un nombre irrationnel selon leur écriture en base donnée ?

Réponse

Le nombre rationnel a une écriture cyclique, l'irrationnel une écriture non cyclique.

37Question

Quels nombres sont des réels non rationnels ?

Réponse

Les nombres 2\sqrt{2}, 3\sqrt{3}, la racine carrée d'un entier non carré, et π\pi.

38Question

Qu'est-ce qu'une fonction réelle ?

Réponse

Une fonction réelle associe à chaque élément de son domaine un unique réel.

39Question

Comment calcule-t-on la pente d'une droite passant par A et B ?

Réponse

La pente est a=yB−yAxB−xAa=\frac{y_B - y_A}{x_B - x_A} si xB≠xAx_B \ne x_A.

40Question

Qu'est-ce qu'un hyperréel infinitésimal positif ?

Réponse

Un hyperréel strictement positif plus petit que tout réel strictement positif.

41Question

Qu'est-ce qu'un hyperréel infinitésimal négatif ?

Réponse

Un hyperréel négatif plus grand que tout réel strictement négatif.

42Question

Qu'appelle-t-on la partie standard d'un hyperréel fini ?

Réponse

Le réel unique infiniment proche de cet hyperréel fini.

43Question

Comment note-t-on la partie standard d'un hyperréel ?

Réponse

On la note st(a)st(a).

44Question

Quelle est la formule de la partie standard de la somme de deux hyperréels finis ?

Réponse

st(x+y)=st(x)+st(y)st(x+y)=st(x)+st(y).

45Question

Quelle condition faut-il pour que st(x/y)=st(x)/st(y)st(x/y)=st(x)/st(y) soit vraie ?

Réponse

Il faut que st(y)≠0st(y) \ne 0.

46Question

Qu'est-ce que la limite ll de ff en aa ?

Réponse

C'est la valeur approchée par f(x)f(x) quand xx approche aa.

47Question

Quand une fonction ff est-elle continue en xx ?

Réponse

Quand f(x+ϵ)≈f(x)f(x+\epsilon) \approx f(x) pour tout infinitésimal ϵ\epsilon.

48Question

Que deviennent les sommes, produits et compositions de fonctions continues ?

Réponse

Elles sont continues si elles sont définies.

49Question

Comment est définie la dérivée f′(x)f'(x) de ff en xx ?

Réponse

C'est la partie standard de f(x+ϵ)−f(x)ϵ\frac{f(x+\epsilon)-f(x)}{\epsilon} si elle existe et est indépendante de ϵ\epsilon.

50Question

Quelle relation existe-t-il entre dérivabilité et continuité ?

Réponse

Toute fonction dérivable est continue, mais pas l'inverse.

51Question

Quelle est la formule de la dérivée de la somme u+vu+v ?

Réponse

(u+v)′=u′+v′ (u+v)'=u'+v'

52Question

Quelle est la formule de la dérivée du produit uvuv ?

Réponse

(uv)′=u′v+v′u (uv)'=u'v+v'u

53Question

Quelle est la formule de la dérivée de la composition u∘vu \circ v ?

Réponse

(u∘v)′=(u′∘v)v′ (u \circ v)'=(u' \circ v)v'

54Question

Qu'impose la bijection sur les antécédents d'une fonction ?

Réponse

Chaque élément de l'ensemble d'arrivée a un unique antécédent.

55Question

Quel est le symétrique du graphe d'une fonction réciproque ?

Réponse

Le graphe de la fonction initiale par rapport à la droite y=xy=x.

56Question

Quelle formule relie log⁡a(xy)\log_a(xy) au logarithme de xx et yy ?

Réponse

log⁡a(xy)=log⁡a(x)+log⁡a(y)\log_a(xy)=\log_a(x)+\log_a(y).

57Question

Quelle formule relie log⁡a(x/y)\log_a(x/y) au logarithme de xx et yy ?

Réponse

log⁡a(x/y)=log⁡a(x)−log⁡a(y)\log_a(x/y)=\log_a(x)-\log_a(y).

58Question

Comment est définie l'exponentielle exp⁡(x)\exp(x) ?

Réponse

Par exp⁡(x)=ex\exp(x)=e^x avec e=exp⁡(1)≃2,71827e=\exp(1)\simeq 2,71827.

59Question

Quelle est la dérivée de exe^x ?

Réponse

(ex)′=ex (e^x)'=e^x .

60Question

Quelle est la dérivée de ln⁡x\ln x ?

Réponse

(ln⁡x)′=1x (\ln x)'=\frac{1}{x} .

61Question

Quelle est la dérivée de axa^x pour a>0a>0 ?

Réponse

(ax)′=(ln⁡a)ax (a^x)'=(\ln a)a^x .

62Question

Comment sont considérés les couples et triplets dans R2\mathbb R^2 et R3\mathbb R^3 ?

Réponse

Comme des vecteurs munis d'addition et multiplication par un réel.

63Question

Quelle est la dimension de l'espace vectoriel R2\mathbb R^2 ?

Réponse

La dimension est 2.

64Question

Quelle est la dimension de l'espace vectoriel R3\mathbb R^3 ?

Réponse

La dimension est 3.

65Question

Comment s'exprime l'addition dans R2\mathbb R^2 ?

Réponse

(x1,y1)+(x2,y2)=(x1+x2,y1+y2)(x_1,y_1)+(x_2,y_2)=(x_1+x_2,y_1+y_2).

66Question

Comment s'exprime l'addition dans R3\mathbb R^3 ?

Réponse

(x1,y1,z1)+(x2,y2,z2)=(x1+x2,y1+y2,z1+z2)(x_1,y_1,z_1)+(x_2,y_2,z_2)=(x_1+x_2,y_1+y_2,z_1+z_2).

67Question

Comment peut-on interpréter les éléments de R2\mathbb R^2 et R3\mathbb R^3 ?

Réponse

Comme des vecteurs dans un espace vectoriel ou des points dans un espace affine.

68Question

Comment est définie la fonction hyperbolique cosh⁡(x)\cosh(x) ?

Réponse

cosh⁡(x)=ex+e−x2\cosh(x)=\frac{e^x+e^{-x}}{2}.

69Question

Comment est définie la fonction hyperbolique sinh⁡(x)\sinh(x) ?

Réponse

sinh⁡(x)=ex−e−x2\sinh(x)=\frac{e^x-e^{-x}}{2}.

70Question

Quelle est la dérivée de cosh⁡(x)\cosh(x) ?

Réponse

La dérivée de cosh⁡(x)\cosh(x) est sinh⁡(x)\sinh(x).

71Question

Quelle est la dérivée de sinh⁡(x)\sinh(x) ?

Réponse

La dérivée de sinh⁡(x)\sinh(x) est cosh⁡(x)\cosh(x).

72Question

Quelle relation algébrique vérifient cosh⁡(x)\cosh(x) et sinh⁡(x)\sinh(x) ?

Réponse

(cosh⁡(x))2−(sinh⁡(x))2=1(\cosh(x))^2-(\sinh(x))^2=1.

73Question

Quelle est la bijection de sinh⁡\sinh ?

Réponse

sinh⁡\sinh est une bijection de R\mathbb{R} vers R\mathbb{R}.

74Question

Quelle est la bijection de cosh⁡\cosh ?

Réponse

cosh⁡\cosh est une bijection de [0,+∞[[0,+\infty[ vers [1,+∞[[1,+\infty[.

75Question

Quelle formule donne la dérivée n-ième d'un produit de fonctions ?

Réponse

(uv)(n)=∑k=0n(nk)u(k)v(n−k). (uv)^{(n)}=\sum_{k=0}^{n}\binom{n}{k}u^{(k)}v^{(n-k)}.

76Question

Comment calcule-t-on la dérivée cinquième de f(x)=ln⁡(x)exf(x)=\ln(x)e^x ?

Réponse

On applique la formule de Leibniz avec n=5n=5.

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 64 questions sur Techniques de calcul et analyse.

1. Laquelle de ces opérations fait partie des trois opérations élémentaires de l’arithmétique avec l’addition et la multiplication ?

2. Quelle propriété permet d’écrire 3+5=5+33+5=5+3 et 3×5=5×33\times5=5\times3 ?

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