Objectifs du cours : La première partie de ce cours s’intéresse aux fonctions réelles de plusieurs variables réelles et particulièrement à l’optimisation sans contraintes et sous contraintes d’égalité et d’inégalité. Des théorèmes d’existence, des conditions nécessaires et des conditions suffisantes d’optimalité sont étudiés. La deuxième partie du cours est consacrée à l’étude des systèmes différentiels : systèmes linéaires et non linéaires, notion d’équilibre et de stabilité des équilibres.
Contenu de l’enseignement :
I – Rappels
- Diagonalisation de matrices ;
- Formes quadratiques.
II– Fonctions réelles de plusieurs variables réelles
- Topologie de R^n. (normes, boules, ensembles ouverts, ensembles fermés …) ;
- Fonctions de n variables : limite, continuité, dérivées partielles, différentiabilité, dérivées partielles secondes … ;
- Fonctions concaves, fonctions convexes. Recherche d’extrema sans contrainte ;
- Extrema sous contraintes. Un théorème d’existence : le théorème d’optimisation de Weierstrass ;
- Extrema sous contraintes d’égalité. Les multiplicateurs de Lagrange ;
- Extrema sous contraintes d’égalité et d’inégalité. Le théorème de Kuhn et Tucker.
III– Systèmes dynamiques
- Systèmes différentiels linéaires ;
- Équilibre et stabilité ;
- Systèmes différentiels non linéaires ;
- Équilibre et stabilité.
Méthode de l’enseignement : Cours magistral (24 heures) et travaux dirigés (18 heures).
Modalités du contrôle des connaissances : Deux contrôles continus au cours du semestre et un examen final en amphithéâtre.
Pré-requis : Les cours de mathématiques de L1 et L2 (fonctions de deux variables, espaces vectoriels, applications linéaires, matrices, systèmes linéaires, équations différentielles …).
Bibliographie indicative :
- Hayek N. & Leca J.P : Mathématiques pour l’Économie. Analyse-Algèbre. 5ème édition, Dunod ;
- Michel Ph. : Cours de Mathématiques pour Économistes. Economica.