Programme de mathématiques PCSI · semestre 2
c) Dérivées partielles et composées
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| Contenus | Capacités et commentaires |
|---|---|
Dérivée selon un vecteur. | Expression à l’aide du gradient $\langle\nabla f(x_0,y_0),u\rangle$. |
Règle de la chaîne : les fonctions considérées étant de classe $\mathscr{C}^1$, la fonction $t\mapsto f(x(t),y(t))$ est de classe $\mathscr{C}^1$ et $\dfrac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}t}\big(f(x(t),y(t))\big)=\dfrac{\partial f}{\partial x}(x(t),y(t))x'(t)+\dfrac{\partial f}{\partial y}(x(t),y(t))y'(t)$ | Interprétation comme dérivée de $f$ le long d’un arc $\gamma$ donné par $\gamma(t)=(x(t),y(t))$ et expression à l’aide du gradient $(f\circ\gamma)'(t)=\langle\nabla f(\gamma(t)),\gamma'(t)\rangle$ où $\gamma'(t)$ est défini par $(x'(t),y'(t))$. Le gradient de $f$ est orthogonal aux lignes de niveau de $f$. |
Sous les hypothèses appropriées, dérivées partielles de $(u,v)\mapsto f(\varphi(u,v),\psi(u,v))$. |
exo7 4213
Soit \(f : {\R^2} \to \R\) de classe \(\mathcal{C}^2\). On pose ...
exo7 4215
Soit \(f : {]-1,1[} \to \R\) de classe \(\mathcal{C}^2\). On considère ...
exo7 4216
Pour \((x,y) \in {\R^2}\), on pose \(u = x^2-y^2\), ...
exo7 4217
Soit \(f : {\R^2} \to \R\) de classe \(\mathcal{C}^2\) et ...
exo7 4218
Soit \(f:\R \to \R\) de classe \(\mathcal{C}^2\) et ...
exo7 4219
Trouver les fonctions \(g : {\{(u,v)\in\R^2\text{ tq } u > v\}} \to \R\) de classe ...
exo7 4343
On pose \(I(x) = \int_{t=0}^{\pi/2} \ln(\cos^2t + x^2\sin^2t)\,d t\).
exo7 4350
Soit \(f:\R \to \R\) continue. On définit pour \(x \in \R^*\) et ...
exo7 5561
Trouver toutes les applications \(\varphi\) de \(\Rr\) dans ...
exo7 5767
Pour \(x\in\Rr\), on pose \(F(x)=\int_{0}^{1}\frac{e^{-x^2(1+t^2)}}{1+t^2}\;dt\) ...
exo7 5889
Soit ...
exo7 5893
Soit \(f\) une application de \(\Rr^n\) dans ...
exo7 6290
Trouver les applications \(G: \Rr^2 \to \Rr\) de classe \(C^2\) telles que ...
exo7 6293
Vérifiez que les fonctions suivantes sont harmoniques dans \(\Rr^2\) :
exo7 6299
\(\Delta(fg) = f\Delta g + g\Delta f + \langle \nabla f \mid \nabla g \rangle\).
exo7 6305
Soit \(f(x,y)\) une fonction de classe \(C^2\) au voisinage du cercle ...
exo7 6874
On considère le changement de variables en coordonnées sphériques suivant : ...
Fonction de $n$ variables et laplacien nul
Soit \(g \colon ]0;+\infty[ \to \R\) une fonction de classe \(\mathcal{C}^2\). So ...
Fonctions homogènes
Soit \(\alpha \in \R\). Soit \(f \colon \R^* \times \R^* \to \R\) de classe ...
Fonctions périodiques
Soit \(f \colon \mathbb{R}^2 \to \mathbb{R}\) une fonction différentiable telle que pour tout ...
Gradient et lignes de niveau
On considère une colline modélisée par la fonction altitude \(f : \mathbb{R}^2 \to \mathbb{R}\) définie par : ...
Quand une ReLU bloque l'apprentissage
On considère un réseau à une entrée, un neurone caché et une sortie linéaire : ...
Règle des chaînes
Soit \(f \colon \mathbb{R}^2 \to \mathbb{R}\) une fonction différentiable.
Rétropropagation à travers le temps (BPTT)
On considère un RNN simple scalaire (\(h_t \in \mathbb{R}\)) défini par : ...
Rétropropagation à une variable
Vous allez travailler avec un réseau de neurones à une couche cachée, conçu pour effectuer une tâche de prédiction simple.
Descripti ...
Solution d'une EDP
Soient deux fonctions \(g,h\) d’une variable réelle, de classe \(\mathcal{C}^2\) ...
Une rétropropagation de bout en bout
On considère un réseau à une entrée, un neurone caché et un neurone de sortie : ...
Étude d'une rétropropagation
On considère le réseau de neurones à deux couches suivant où la fonction d’activation de la première couche est ...
Étude de la classe $\mathcal{C}^1$ de $f(x,y)=e^{-1/(x^2+y^2)}$
On considère la fonction \(f\) définie sur \(\mathbb{R}^2\) par ...
Étude de la classe $\mathcal{C}^1$ de $f(x,y)=x^2y^2\ln(x^2+y^2)$
On considère la fonction \(f\) définie sur \(\mathbb{R}^2\) par ...