Analyse complexe et distributions

Cet ouvrage se veut une présentation à la fois du support mathématique de la théorie du signal (au niveau de son enseignement en maîtrise de mathématiques appliquées ou des nouveaux programmes d'agrégation) et de l'implémentation pratique de cette théorie sous des environnements de calcul conviviaux tels MATLAB ou SCILAB. Réalisé à partir de la synthèse de notes de cours intégrés dispensés l'un à un auditoire d'étudiants mathématiciens, l'autre à un public d'étudiants ingénieurs, l'ouvrage est abondamment illustré par la présentation et le traitement de signaux-test, qui lorsqu'ils ne sont pas des signaux d'école, ont été empruntés au domaine de la turbulence, de l'analyse de la parole, et ont motivé, comme les méthodes d'analyse qui leur sont couplées, les travaux de thèse de plusieurs étudiants. Le lecteur pourra rapatrier tous les programmes (rédigés sous l'environnement MATLAB), ainsi que les signaux afférents à ce cours, sur le site Web de l'auteur. Outre le fait qu'il présente le bagage classique et incontournable qui constitue la base indispensable de tout cours de théorie du signal (analyse de Fourier, calcul symbolique), l'ouvrage se veut être aussi une invitation à la découverte de développements plus récents : analyse multi-résolution, ondelettes, compression de données, segmentation de la parole.

La collection Mathématiques à l'Université se propose de mettre à la disposition des étudiants de troisième, quatrième et cinquième années d'études supérieures en mathématiques des ouvrages couvrant l'essentiel des programmes actuels des universités françaises. Certains de ces ouvrages pourront être utiles aussi aux étudiants qui préparent le CAPES ou l'agrégation, ainsi qu'aux élèves des grandes écoles. Nous avons voulu rendre ces livres accessibles à tous: les sujets traités sont présentés de manière simple et progressive, tout en respectant scrupuleusement la rigueur mathématique. Chaque volume comporte un exposé du cours avec des démonstrations détaillées de tous les résultats essentiels et de nombreux exercices. Les auteurs de ces ouvrages ont tous une grande expérience de l'enseignement des mathématiques au niveau supérieur. Cet ouvrage présente, sous une forme unifiée, les géométries différentielle, analytique et algébrique, et montre comment les méthodes de chacune de ces géométries permettent d'approfondir la compréhension des deux autres. Les trois premiers chapitres donnent les rappels nécessaires de calcul différentiel et intégral, et introduisent les concepts de base de la géométrie différentielle. Le quatrième chapitre revient sur les notions classiques de la théorie des courbes et des surfaces de l'espace euclidien. Le lecteur verra comment les concepts généraux introduits dans les premiers chapitres s'appliquent à cette situation concrète. Le dernier chapitre enfin initie le lecteur à la théorie des surfaces de Riemann et la géométrie algébrique, en particulier à la géométrie des courbes algébriques planes. Le texte est éclairé de brèves notes situant dans le temps les contributions des principaux acteurs du développement de la géométrie. En bref, voici un ouvrage d'une richesse exceptionnelle, que tout étudiant ou enseignant en mathématiques aimera lire et relire.

Résumé : Cet ouvrage propose au niveau des deuxième et troisième années du cycle licence ou des deux années du cycle CPGE une présentation des divers éléments du programme impliquant tant le calcul symbolique que le calcul scientifique. Parallèlement à une présentation théorique des éléments de cours aussi précise et rigoureuse qu'elle puisse l'être à ce niveau du cursus, une aide à la prise en main des logiciels Maple, Sage, MATLAB et Scilab est pro-posée en continu au fil du texte. Le lecteur apprendra de cette manière à suivre avec l'aide du logiciel le mieux adapté la preuve d'un résultat théorique dès que celui-ci s'appuie sur une démarche algorithmique, puis il s'appropriera ce résultat pour le mettre ensuite " en situation " sur des exemples choisis. Tous les codes en relation tant avec la présentation du cours qu'avec les guides de travaux pratiques guidés qui l'accompagnent (sur des thèmes aussi variés que l'algèbre polynomiale effective, les mathématiques du son ou de l'image, etc.) figurent dans le corps de l'ouvrage ; le lecteur pourra aussi les retrouver sur un site web dédié et entamer ainsi une lecture interactive, objectif en fonction duquel toute cette monographie a été pensée.

Résumé : Cet ouvrage décline l'analyse complexe en une variable au niveau master. Organisé en quatre chapitres, il reflète un point de vue qui se veut autant géométrique qu'analytique (mais aussi culturel) et se fixe pour objectif de mettre en lumière le rôle transverse que l'analyse complexe et l'analyse harmonique en deux variables jouent depuis maintenant plus de deux siècles tant en mathématiques (toutes spécialités confondues) qu'en physique théorique ou en ingénierie. Du fait de la diversité des thèmes avec lesquels il interfère (géométrie analytique ou algébrique, théorie des nombres, théorie des opérateurs, automatique et traitement de l'information, etc.), pareil champ constitue en effet un ciment " unificateur ", assise de toute formation scientifique généraliste. S'il s'adresse aux futurs enseignants ou ingénieurs, l'ouvrage entend aussi poser les tout premiers jalons de l'analyse complexe en plusieurs variables. Les 230 exercices corrigés émaillant le texte illustrent le contenu de l'ouvrage en même temps qu'ils l'enrichissent. Ils ont été proposés en travaux dirigés ou comme textes de problèmes et certains sont inspirés des recherches de l'auteur ou reliés à des questions très actuelles. Le lecteur se trouvera ainsi entraîné dans une captivante " promenade" vers l'univers fascinant des fonctions classiques : la fonction gamma d'Euler, la fonction zêta de Riemann, la fonction d'Airy, les sommes de séries de Dirichlet et leur prolongement, etc.