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Programme de mathématiques BCPST, première année · semestre 2

Analyse 10 – Fonctions réelles de deux variables réelles

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310 exercices
Texte officiel du programme

En mathématiques, une épreuve écrite ou orale ne doit pas reposer sur ce chapitre.

L3 Analyse de données Apprentissage automatique solution

Ajuster une droite en pénalisant sa pente

On veut ajuster le modèle \(\widehat y=ax+b\) aux deux observations \((0,0)\) et ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables

Associer une fonction à ses courbes de niveau

On considère les quatre fonctions suivantes :

...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Calcul de dérivées partielles

Une étude des glaciers a montré que la température T à l’instant t (mesuré en jours) à la profondeur \(x\) (mesuré ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Calcul de dérivées partielles

On pose \(f: \R^2 \to \R\) définie pour tout \((x,y) \in \R^2\) par : ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Calcul de dérivées partielles

Pour chacune des fonctions suivantes : préciser l'ensemble de définition, puis calculer $\dpa{f}{x}$, $\dpa{f}{y}$, $\dpsp{f}{x}$, $\dpsp{f}{y}$ et ...
L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Calcul de dérivées partielles au bord du domaine de définition

On considère la fonction \(f: \R^2 \to \R,\ (x,y) \mapsto \sqrt{x+5y}\).

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Calcul de limite en l'origine par coordonnées polaires

Soit la fonction \(g : \mathbb{R}^2 \to \mathbb{R}\) définie par ...

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles solution

Composition de fonctions

Soient \(f\) et \(g\) deux fonctions d’une variable, de classe ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Continuité et dérivées partielles de $f(x,y)=y^2\ln|x|$

On considère la fonction \(f\) définie sur \(\mathbb{R}^2\) par ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Continuité et dérivées partielles en un point

On considère la fonction \(f : \mathbb{R}^2 \to \mathbb{R}\) définie par ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Continuité, dérivées partielles et non-différentiabilité en l'origine

On donne \(f : \mathbb{R}^2 \to \mathbb{R}\) définie par ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Continuité, dérivées partielles, classe $C^1$ et différentiabilité

On considère la fonction \(f:\mathbb{R}^2\to\mathbb{R}\) définie par ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Continuité, lignes de niveau et points critiques de $f(x,y)=x^2 y$

On considère la fonction \(f\) définie sur \(\mathbb{R}^2\) par ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Courbes de niveau

A chaque fonction définie ci-dessous (1-6), associer ses courbes de niveaux (A-F).

  1. ...
L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Courbes de niveaux

Déterminer les courbes de niveaux des fonctions suivantes et esquisser rapidement une représentation graphique d’un ensemble de celles-ci.

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles solution

Différentiabilité

Soit \(f \colon \R^2 \to \R\) définie par : ...

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles solution

Différentiabilité

Soit \(f: \R^2 \to \R,\ (x,y) \mapsto \sqrt[5]{2x^3+y^2}\). On note ...

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles solution

Différentiabilité

Soit la fonction \(f \colon \R^2 \to \R\) définie par : \(\)f(x,y) = {

...
L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Différentiabilité d'une fonction de deux variables

On donne \(f : \mathbb{R}^2 \to \mathbb{R}\) définie par : ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Différentiabilité en un point

On considère la fonction \(f:\mathbb{R}^2\to\mathbb{R}\) définie par ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Domaine de définition

Déterminer le domaine de définition des fonctions suivantes et si possible donner une représentation graphique.

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Domaine de définition et lignes de niveau

On considère la fonction \(f\) définie par ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Domaine, courbes de niveau et continuité

On considère la fonction \(f\) définie sur \(\mathbb{R}^2\) par ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Dérivée partielle via la règle de dérivation composée

Soit \(f\) une fonction de classe \(\mathcal{C}^1\) sur ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables

Dérivées partielles

Soit \(u \colon t \mapsto u(t)\) une fonction de classe \(\mathcal{C}^1\) sur ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Dérivées partielles

Soit la fonction \(V \colon \R^2 \to \R\) définie par ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Dérivées partielles et règle des chaînes

On considère la fonction \(f\) définie sur \(\mathbb{R}^2\) par ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Dérivées partielles et règle des chaînes

On considère une boîte dont la longueur \(\ell\), la largeur \(w\) et la hauteur ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Dérivées partielles, composée et structure d’une fonction

Soit \(f:\mathbb{R}^2\to\mathbb{R}\) une fonction de classe \(C^1\) telle que ...

L3 Analyse de données Réseaux de neurones solution

Effet de la normalisation sur le gradient

On dispose de deux exemples \(x^{(1)} = 1000\) et \(x^{(2)} = 2000\). La normalis ...

L3 Analyse de données Réseaux de neurones solution

Effet du taux d'apprentissage sur la descente de gradient

On se place dans la situation suivante : \(w = 3\), gradient \(= 4\).

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Etude d'extrema

Soit \(K = \{(x,y)\in \R^2 \mid x^2+y^2 \leq 16\}\). Pour tout \((x,y) \in K\), o ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Etude d'extrema

On étudie la fonction de deux variables \[f \colon (x,y) \mapsto x\ln(y)-y\ln(x)\]

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Etude d'un fonction de deux variables

On considère trois fonctions de deux variables \(f\), \(g\) et ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables

Etude d'une fonction

Soit la fonction \(f\) définie sur \(\mathcal{D} \subset \R^2\) par ...

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles solution

Etude de points critiques

Soit la fonction \(f\) de deux variables \(x\) et ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Etude de points critiques et d'ue ligne de niveau

Une usine produit deux types de matériaux, notés \(A\) et \(B\). Si, en une semai ...

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles solution

Etude de points critiques et d'une ligne de niveau

On pose \[f(x,y)= x\hskip 2pt (x+1)^2 - y^2\]

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 1491

Déterminer \(\inf\limits_{ (a, b)\in \Rr^{2}} \int_{0}^{1}{ (e^{x}- (ax + b))^{2}dx}\).

L2 Analyse Topologie

exo7 1741

Représenter graphiquement et déterminer si les ensembles suivants sont des ouverts.

...

L2 Analyse Topologie

exo7 1754

Les sous-ensembles de \(\R^2\) suivants sont-ils ouverts ? Fermés ? Compacts ? ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

exo7 1785

Soit \(f \colon \R^2 \setminus \{(0,0)\} \to \R\) la fonction définie par ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables

exo7 1786

Soit ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

exo7 1787

Déterminer les limites lorsqu’elles existent:

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

exo7 1788

Pour chacune des fonctions \(f\) suivantes, étudier l’existence d’une limite en ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables

exo7 1789

Étudier la continuité des fonctions définies sur \(\R^2\) par ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables

exo7 1790

Étudier la continuité de la fonction \(f_1:\R^2\rightarrow\R\) définie par ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables

exo7 1791

Prolonger par continuité la fonction \({g}:{(\Rr^{2})^{*}}\to{\Rr}\), ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables

exo7 1792

Soit \(f:{\Rr}^{2}\rightarrow {\Rr}\) telle que ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables

exo7 1793

Trouver les fonctions \(f\) continues sur \({\Rr}^{2}\) telles que : ...