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MATHÉMATIQUES POURL’ÉCONOMIE - Dunod

Mathématiques pour l’économie L’étudiant mesurera son assurance et son savoir-faire à l’envie qu’il a de regarder la solution avant d’avoir fini l’exercice De par notre expérience de l’enseignement des notions introduites dans ce livre, pour cette 6e édition, nous l’affirmons haut et fort :

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Mathématiques pour l’économie et la gestion Analyse et algèbre Constitué d’un cours completet de 75 exercices corrigés,ce manuel présente l’ensemble du programme d’algèbre et d’analyse des filières Sciences de gestion, Sciences économiques et Informatique appliquée à la gestion

Bases mathématiques pour l’économie et la gestion

1 xUtiliser l’une des deux équations pour exprimer une inconnue, disons en fonction de l’autre, disons y 2 ySubstituer x trouvé à l’étape 1 dans l’autre équation, pour obtenir une équation en uniquement 3 Trouver les solutions de l’équation en y obtenue à l’étape 2 4

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l'économie théorique doit faire face, ce qui m'intéresse plus particulièrement est un troisième type de critiques qui a pour cible les méthodes mathématiques utilisées par les économistes Ici, à l'inverse des critiques traditionnelles, il faut poser des questions épistémologiques quant

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et hommes, etc ) associe diverses sciences sociales, principalement l’économie, la sociologie et les sciences politiques Les disciplines de référence des SES entretiennent des liens étroits avec les mathématiques d’un

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UE 4 4 Mathématiques appliquées Mathématiques pour l’économie et la gestion Majeure UE15 4 UE 4 13 Anglais Anglais (distanciel 50 ) Transversale UE20 2 UE 4 5 Economie du sport Contrat pédagogique UE 4 6 Sociologie de l’éducation Sociologie de l’éducation Mineure UE19-2 3 UE 4 7 Marchés financiers Marchés financiers Mineure UE18-2 3

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Skander Belhaj

Mathématiques pour

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Analyse et algèbre

Constitué d'un cours completet de 75 exercices corrigés,ce manuel présente l'ensemble du programme d'algèbre et d'analyse des filières Sciences de gestion, Sciences économiques et Informatique appliquée à la gestion. Il introduit de façon simple et pédagogique les techniques et les résultats des mathématiques de base que les étudiants en première année de Licence doivent maîtriser. -:HSMDLB=UUW\X\:

ISBN 978-2-311-00273-7

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LICENCE

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SCIENCES DE GESTION

SCIENCES ÉCONOMIQUES

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INFORMATIQUE APPLIQUÉE

À LA GESTION

Skander Belhaj

Directeur du département des méthodes quantitatives de la faculté des Sciences juridiques, économiques et de gestion de Jendouba (Tunisie),Skander Belhaj est docteur en mathématiques

appliquées et spécialiste d'algèbre matricielle rapide. Chercheur à l'université de Tunis El Manar

(ENIT-LAMSIN) et à l'université de Franche-Comté (Besançon), il enseigne actuellement à l'institut

supérieur des arts du multimédia de la Manouba (Tunisie) et à l'université libre de Tunis.Sommaire

I. Analyse

1. Fonctions d'une variable réelle

2. Développements limités

3. Fonctions réelles à deux variables

4. Optimisation et recherche d'extremums

de deux variables

5. IntégrationII. Algèbre1. Polynômes et fractions rationnelles2. Espaces vectoriels3. Applications linéaires, matrices4. Systèmes d'équations linéaires,

déterminant

5. Diagonalisation d'une matrice carrée

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Mathématiques

pour l'économie et la gestion

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Algèbre. Théorie des groupes.

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Géochimie marine. Circulation océanique, cycle du carbone et changement climatique. Cours et exercices corrigés - L3, M1 & M2, collection " Interactions », 368 pages et des dizaines d'autres livres de référence, d'étude ou de culture en mathématiques, informatique et autres spécialités scientifiques www.vuibert.fr En couverture : Escalier en double spirale de Giuseppe Momo, Vatican.

© Sylvain Sonnet/Corbis

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Composition et mise en page de l'auteur

Couverture : Linda Skoropad/Prescricom

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La loi du 11 mars 1957 n'autorisant aux termes des alinéas 2 et 3 de l'article 41, d'une part, que les " copies ou reproductions

strictement réservées à l'usage privé du copiste et non destinées à une utilisation collective » et, d'autre part, que les analyses et les

courtes citations dans un but d'exemple et d'illustration, " toute représentation ou reproduction intégrale, ou partielle, faite sans le

consentement de l'auteur ou de ses ayants droit ou ayants cause, est illicite » (alinéa 1 er de l'article 40). Cette représentation ou

reproduction, par quelque procédé que ce soit, constituerait donc une contrefaçon sanctionnée par les articles 425 et suivants du

Code pénal. Des photocopies payantes peuvent être réalisées avec l'accord de l'éditeur. S'adresser au Centre français d'exploitation du

droit de copie :20 rue des Grands Augustins, F-75006 Paris. Tél. : 01 44 07 47 70 © Vuibert - novembre 2011 - 5, allée de la 2 e

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ii belhaj 2011/10/20 16:16 page III #1 ii i ii iTable des matières

Introduction VII

Analyse 1

1 Les fonctions numériques d'une variable réelle3

1.1 Limite d'une fonction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.2 Fonctions continues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

1.3 Dérivabilité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

1.4 Fonctions convexes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

1.5 Formules de Taylor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

1.6 Diérentielle et approximation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

1.7 Fonctions usuelles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

1.8 Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

2 Développements limités29

2.1 Développements limités au voisinage de zéro . . . . . . . . . . . . . . . 29

2.2 Opérations sur les développements limités . . . . . . . . . . . . . . . . 32

2.3 Fonctions équivalentes, dénition et opérations . . . . . . . . . . . . . 37

2.4 Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

2.5 Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

3 Fonctions réelles à deux variables43

3.1 Généralités et dénitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

3.2 Fonctions réelles à deux variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

3.3 Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

4 Optimisation et recherche d'extremums de deux variables53

4.1 Cas de recherche sans contrainte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

4.2 Cas de recherche sous contrainte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

4.3 Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

ii belhaj 2011/10/20 16:16 page IV #2 ii i ii iIVTable des matières

5 Intégration59

5.1 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

5.2 Méthodes d'intégration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

5.3 Calcul pratique des intégrales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

5.4 Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

Algèbre67

6 Polynômes et fractions rationnelles69

6.1 Polynômes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

6.2 Fractions rationnelles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

6.3 Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

7 Espaces vectoriels81

7.1 L'espace vectorielRn. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

7.2 Espace vectoriel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

7.3 Combinaisons linéaires, sous-espaces vectoriels . . . . . . . . . . . . . . 84

7.4 Indépendance linéaire, base . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86

7.5 Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89

8 Applications linéaires, matrices91

8.1 Applications linéaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

8.2 Calcul matriciel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94

8.3 Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

9 Systèmes d'équations linéaires, déterminant111

9.1 Systèmes d'équations linéaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111

9.2 Le déterminant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116

9.3 Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122

10 Diagonalisation d'une matrice carrée125

10.1 Élément propre d'une matrice carrée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125

10.2 Diagonalisation d'une matrice carrée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128

10.3 Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130

Corrigés133

Corrigés du chapitre 1135

Corrigés du chapitre 2147

Corrigés du chapitre 3153

Corrigés du chapitre 4161

Corrigés du chapitre 5169

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