Mathématiques et concepts appliqués
Durée : 60 heures – Évaluation : Travaux dirigés + Travaux pratiques
Présentation
La formation vise à fournir un ensemble de compétences mathématiques solides et polyvalentes. Les élèves apprendront à formaliser des raisonnements logiques, en utilisant, la logique propositionnelle, la théorie des ensembles et la logique mathématique. Cela permet de concevoir des systèmes formels et de comprendre la structure des langages de programmation.
Ils maîtriseront des outils pour analyser et concevoir des algorithmes efficaces, en s’appuyant sur la théorie combinatoire, l’algèbre et la complexité algorithmique, pour évaluer et d’optimiser la performance de solutions informatiques.
Ils approfondiront leurs connaissances des bases mathématiques de la cryptographie, de la sécurité informatique et de l’intelligence artificielle, notamment à travers l’étude des nombres premiers, des congruences et des probabilités. Ils sauront comment appliquer la géométrie, le calcul différentiel et intégral à la modélisation, à la visualisation de données ou au traitement d’images.
À travers d’exercices pratiques, des études de cas concrets et des travaux dirigés, ils développeront leur capacité à analyser et résoudre des problèmes complexes.
Ces compétences seront indispensables pour aborder des disciplines plus avancées et répondre aux enjeux technologiques du futur.
Objectifs pédagogiques
- Comprendre les types de nombres, maîtriser la divisibilité, les nombres premiers, et introduire la notion de congruences
- Maîtriser la géométrie vectorielle, les transformations géométriques
- Comprendre les fonctions réelles, leur représentation graphique, limites et continuité
- Maîtriser la dérivation, applications aux tangentes et extrema
- Comprendre les intégrales, techniques d’intégration, applications
- Introduire matrices, vecteurs, systèmes linéaires, espaces vectoriels
- Maîtriser la logique propositionnelle, les opérations sur les ensembles, quantificateurs
- Comprendre les notions fondamentales de probabilité, variables aléatoires et statistiques descriptives
Plan du module
- Introduction et Nombres, Divisibilité, Congruences
- Nombres et structures
- Divisibilité
- Nombres premiers et décomposition
- Notion de congruence
- Calculs modulaires
- Géométrie dans le plan et l’espace
- Vecteurs dans le plan et l’espace
- Droites, plans, distances
- Transformations géométriques
- Fonctions et Graphes
- Fonction réelle
- Propriétés et étude de fonctions
- Étude de croissance et décroissance
- Calcul différentiel
- Dérivées et règles de dérivation
- Applications des dérivées
- Analyses approfondies
- Calcul intégral
- Intégrales
- Techniques d’intégration
- Algèbre linéaire
- Matrices et déterminants
- Vecteurs dans R^n
- Systèmes linéaires
- Espaces vectoriels et applications linéaires
- Logique et théorie des ensembles
- Théorie des ensembles
- Logique propositionnelle
- Quantificateurs
- Relations et fonctions
- Probabilités et statistiques
- Notions de probabilité
- Variables aléatoires
- Statistiques descriptives
- Mathématiques discrètes
Bibliographie et ressources
- Mathématiques pour l’informatique – 2e éd.- Pour le BTS SIO (Xavier Chanet, Patrick Vert, éditeur : Dunod, ISBN : 9782100873531, 2100873539 – 2024)
- Mathématiques pour l’informatique (Salim HADDADI, éditeur : ELLIPSES, ISBN : 9782340086302, 2340086302 – 2023)
- Outils mathématiques pour l’informaticien, Mathématiques discrètes (Michel Marchand, éditeur : De Boeck Supérieur, ISBN : 9782804149635, 2804149633 – 2005)
Ce module fait partie de notre parcours Bachelor Informatique (Bac+3) en première année.
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