Analyse numérique pour ingénieurs (Coursera)

Analyse numérique pour ingénieurs (Coursera)

Ce cours contient les 7 premiers chapitres d'un cours donné aux étudiants bachelor de l'EPFL. Il est basé sur le livre "Introduction à l'analyse numérique", J. Rappaz M. Picasso, Ed. PPUR. Des outils de base sont décrits dans les 5 premiers chapitres. Les deux derniers chapitres abordent la question de la résolution numérique d'équations différentielles.

Class Deals by MOOC List - Click here and see Coursera's Active Discounts, Deals, and Promo Codes.

Plus précisement, nous allons étudier les chapitres suivants du livre :
Chapitre 1 : interpolation, comment approcher une fonction par un polynôme?
Chapitre 2 : comment approcher des dérivées par des formules de différences finies?
Chapitre 3 : comment approcher des intégrales par des formules de quadrature?
Chapitres 4,5,6 : comment résoudre des (grands) systèmes linéaires?
Chapitre 8 : comment résoudre des équations et systèmes d’équations nonlinéaires?
Chapitre 9 : comment approcher la solution d’une équations différentielle (problème à valeur initiale)?
Chapitre 10 : comment approcher la solution d’un problème aux limites unidimensionnel par une méthode de différences finies?
Un cours de deux heures est donc remplacé par des "video lectures" ainsi que les "quiz" correspondant. L'heure d'exercices est remplacée par un "exercice" où vous devrez faire des expériences numériques avec un programme matlab ou octave, et démontrer des résultats théoriques "peer review". Un questionnaire a choix multiple aura lieu à la fin du cours (30% de la note).
Il faut obtenir 60% de la note pour avoir le “Course Certificate”.
Pour les étudiants EPFL, les heures de cours selon l'horaire is-academia sont maintenues. Vous devez visionner les "video lectures" de la semaine et faire les "quiz" avant l'heure de cours. Lors de la première heure de cours, je résoudrai l'exercice théorique (cet exercice theorique sera proposé comme "peer review" pour les étudiants externes). Une question du même type pourrait être posée lors de l'examen de juin. Lors de la deuxième heure de cours, je répondrai aux questions et je vous aiderai à faire l'"exercice" si nécessaire.
Le temps de travail estimé est le suivant. Il faut compter deux heures pour visualiser les "video lectures" et répondre aux "quiz". Il faut compter une heure pour faire l'"exercice", qui demande de compléter un programme matlab (ou octave) et une heure pour faire l'exercice théorique "peer review" soit cinq heures en tout. Après ces cinq heures, vous devriez avoir acquis la matière.

Syllabus

WEEK 1
Interpolation
Interpolation de Lagrange. Interpolation par intervalles.

WEEK 2
Dérivation numérique
Formules de différences finies pour approcher les dérivées premières et secondes.

WEEK 3
Intégration numérique
Formules de quadrature. Poids et points d'intégration. Formules de Gauss.

WEEK 4
Résolution de systèmes linéaires
Elimination de Gauss. Décomposition LU. Décomposition LL^T.

WEEK 5
Equations et systèmes d'équations non linéaires
Equations non linéaires. Méthodes de point fixe. Méthode de Newton. Systèmes non linéaires.

WEEK 6
Equations et systèmes d'équations différentielles
Equations différentielles du premier ordre. Existence et unicité. Schémas d'Euler. Systèmes différentiels du premier ordre.

WEEK 7
Problèmes aux limites unidimensionnels.
Un problème aux limites unidimensionnels linéaire. Méthode de différences finies. Un problème non linéaire.

WEEK 8
Examen final
Examen final (30% de la note)

Go to Class
MOOC List is learner-supported. When you buy through links on our site, we may earn an affiliate commission.

Related Courses

Matrix Algebra for Engineers (Coursera) Coursera
The Hong Kong University of Science and Technology - HKUST

Matrix Algebra for Engineers (Coursera)

This course is all about matrices, and concisely covers the linear algebra that an engineer should know. The mathematics in this course is presented at the level of an advanced high school student, but typically students should take this course after completing a university-level single variable calculus course. There are no derivatives or integrals in this course, but students are expected to have attained a sufficient level of mathematical maturity. Nevertheless, anyone who wants to learn the basics of matrix algebra is welcome to join.

Jun 8th 2026
4 Weeks
Calculus: Single Variable Part 2 - Differentiation (Coursera) Coursera
University of Pennsylvania

Calculus: Single Variable Part 2 - Differentiation (Coursera)

Calculus is one of the grandest achievements of human thought, explaining everything from planetary orbits to the optimal size of a city to the periodicity of a heartbeat. This brisk course covers the core ideas of single-variable Calculus with emphases on conceptual understanding and applications. The course is ideal for students beginning in the engineering, physical, and social sciences.

Jun 8th 2026
3 Weeks
Python Object Basics: Functions, Recursion, and Objects (Coursera) Coursera
Codio

Python Object Basics: Functions, Recursion, and Objects (Coursera)

Code and run your first python program in minutes without installing anything! This course is designed for learners with limited coding experience, providing a solid foundation of not just python, but core Computer Science topics that can be transferred to other languages. The modules in this course cover functions, recursion, objects, and mutability. Completion of the prior 2 courses in this specialization are recommended.

Jun 8th 2026
4 Weeks
Algebra: Elementary to Advanced - Equations & Inequalities (Coursera) Coursera
Johns Hopkins University

Algebra: Elementary to Advanced - Equations & Inequalities (Coursera)

This course is intended for students looking to create a solid algebraic foundation of fundamental mathematical concepts from which to take more advanced courses that use concepts from precalculus, calculus, probability, and statistics. This course will help solidify your computational methods, review algebraic formulas and properties, and apply these concepts model real world situations.

Jun 8th 2026
4 Weeks
Calculus through Data & Modelling: Vector Calculus (Coursera) Coursera
Johns Hopkins University

Calculus through Data & Modelling: Vector Calculus (Coursera)

This course continues your study of calculus by focusing on the applications of integration to vector valued functions, or vector fields. These are functions that assign vectors to points in space, allowing us to develop advanced theories to then apply to real-world problems. We define line integrals, which can be used to fund the work done by a vector field. We culminate this course with Green's Theorem, which describes the relationship between certain kinds of line integrals on closed paths and double integrals.

Jun 8th 2026
3 Weeks
Calculus: Single Variable Part 3 - Integration (Coursera) Coursera
University of Pennsylvania

Calculus: Single Variable Part 3 - Integration (Coursera)

Calculus is one of the grandest achievements of human thought, explaining everything from planetary orbits to the optimal size of a city to the periodicity of a heartbeat. This brisk course covers the core ideas of single-variable Calculus with emphases on conceptual understanding and applications. The course is ideal for students beginning in the engineering, physical, and social sciences.

Jun 8th 2026
4 Weeks
Linear Regression and Modeling (Coursera) Coursera
Duke University

Linear Regression and Modeling (Coursera)

This course introduces simple and multiple linear regression models. These models allow you to assess the relationship between variables in a data set and a continuous response variable. Is there a relationship between the physical attractiveness of a professor and their student evaluation scores? Can we predict the test score for a child based on certain characteristics of his or her mother? In this course, you will learn the fundamental theory behind linear regression and, through data examples, learn to fit, examine, and utilize regression models to examine relationships between multiple variables, using the free statistical software R and RStudio.

Jun 8th 2026
4 Weeks
Differential Equations for Engineers (Coursera) Coursera
The Hong Kong University of Science and Technology - HKUST

Differential Equations for Engineers (Coursera)

This course is about differential equations and covers material that all engineers should know. Both basic theory and applications are taught. In the first five weeks we will learn about ordinary differential equations, and in the final week, partial differential equations. The course is composed of 56 short lecture videos, with a few simple problems to solve following each lecture. And after each substantial topic, there is a short practice quiz. Solutions to the problems and practice quizzes can be found in instructor-provided lecture notes. There are a total of six weeks in the course, and at the end of each week there is an assessed quiz.

Jun 8th 2026
5-12 Weeks
Estadística y probabilidad (Coursera) Coursera
Universidad Nacional Autónoma de México

Estadística y probabilidad (Coursera)

En este curso podrás apoyar tu formación en temas de estadística y probabilidad I. Más allá de que encuentres aquí un apoyo para lograr una calificación, el curso busca ayudarte a que adquieras los aprendizajes que comprenden temas de estadística descriptiva, datos bivariados y probabilidad, los cuales te serán de utilidad en tu paso por la licenciatura y en tu vida profesional.

Jun 8th 2026
4 Weeks
Calculus: Single Variable Part 1 - Functions (Coursera) Coursera
University of Pennsylvania

Calculus: Single Variable Part 1 - Functions (Coursera)

Calculus is one of the grandest achievements of human thought, explaining everything from planetary orbits to the optimal size of a city to the periodicity of a heartbeat. This brisk course covers the core ideas of single-variable Calculus with emphases on conceptual understanding and applications. The course is ideal for students beginning in the engineering, physical, and social sciences.

Jun 8th 2026
4 Weeks