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Année académique : 2018-2019
Catégorie : Catégorie Technique
Domaine d'étude : Sciences de l'ingénieur et technologie
Section : Automobile 
Volume horaire : 52.5 périodes
Nombre de crédits : 4
Implantation(s) : Sohet
Quadrimestre(s) : Q2
Niveau du cadre francophone de certification : 6

Intitulé U.E. : Mathématiques appliquées 1 Code U.E. : AU146
Pondération : 80 pts Cycle : 1 Obligatoire : oui Bloc : Bloc 1 Langue d'enseignement : Français

Activités d'apprentissage composant l'UE :

Titre : Titulaire(s) de l'AA : Nombre d'heures :
Mathématiques appliquées exercices 1Calomme Sandrine, 22.5
Mathématiques appliquées théorie 1Calomme Sandrine, 30

Coordonnées du responsable de l'UE :

Calomme Sandrine (Sandrine.CALOMME@hel.be) 

Coordonnées des intervenants de l'UE :

Calomme Sandrine (Sandrine.CALOMME@hel.be),

Prérequis :

Corequis :

Compétences visées

Collaborer à la conception, à l’amélioration et au développement de projets techniques.

- Analyser une situation donnée sous ses aspects techniques et scientifiques.
- Elaborer une méthodologie de travail.

Communiquer et informer.

- Utiliser le vocabulaire adéquat.
Description du contenu des activités d'apprentissage (AA) :

1 : Mathématiques appliquées exercices 1

L'UE est subdivisée en 4 modules :

  1. Vecteurs
  2. Fonctions 
  3. Dérivées
  4. Primitives et intégrales

Module 1 : vecteurs

Au terme de ce module, l'étudiant sera capable de :

  • résoudre des problèmes de mécanique simples qui nécessitent de calculer une somme de vecteurs, un produit scalaire ou un produit vectoriel
  • faire preuve de logique et de rigueur

Module 2 : fonctions

Au terme de ce module, l'étudiant sera capable de :

  • analyser un graphique pour déterminer l’expression algébrique d’une fonction obtenue par la transformation d’une fonction élémentaire donnée
  • appliquer graphiquement une transformation de fonction
  • déterminer la pulsation, la période et la fréquence d’une fonction du temps sinusoïdale dont l’expression algébrique ou le graphique est donné
  • rechercher le domaine d’une fonction comportant un radical d’indice pair et/ou un dénominateur (y compris tg (x))
  • faire preuve de logique et de rigueur

Module 3 : dérivées

Au terme de ce module, l'étudiant sera capable de :

  • calculer la dérivée d’une fonction puissance, trigonométrique, logarithme népérien et exponentielle
  • calculer la dérivée d’une combinaison linéaire de ces fonctions
  • calculer la dérivée du produit et du quotient de 2 fonctions
  • calculer la dérivée d’une fonction de fonction
  • calculer la pente de la tangente en un point d’une fonction
  • à partir l’équation d’un mouvement, calculer la fonction vitesse correspondante
  • à partir d’une fonction vitesse, calculer la fonction accélération correspondante
  • faire preuve de logique et de rigueur

 Module 4 : primitives et intégrales

Au terme de ce module, l'étudiant sera capable de :

  • calculer l’ensemble des primitives d’une fonction de base : puissance, inverse, sinus, cosinus, tangente et exponentielle
  • calculer l’ensemble des primitives d’une fonction obtenue par combinaison linéaire de fonctions de base
  • calculer l’ensemble des primitives d’une fonction en appliquant la méthode de changement de variable
  • calculer une intégrale définie dont la résolution fait appel aux techniques de primitivation décrites ci-dessus
  • à partir d’une fonction accélération et d’une condition initiale, déterminer la fonction vitesse
  • à partir d’une fonction vitesse et d’une condition intiale, déterminer l’équation du mouvement
  • à partir d’une fonction vitesse, déterminer la variation de position entre 2 instants
  • à partir d’une fonction accélération, déterminer la variation de vitesse entre 2 instants
  • faire preuve de logique et de rigueur


2 : Mathématiques appliquées théorie 1

Description du contenu

Module 1 : vecteurs

Au terme de ce module, l'étudiant sera capable de :

  • réaliser avec un compas et une règle quelques constructions géométriques liées à la somme de vecteurs et au produit vectoriel
  • restituer et appliquer dans le contexte du calcul vectoriel des formules de trigonométrie dans les triangles
  • répondre à des questions de réflexion sur les notions de résultante de forces, de produit scalaire et du produit vectoriel
  • employer le vocabulaire et les notations de manière correcte

Pour ce module, une liste de questions théoriques est fournie.

Module 2 : fonctions

Au terme de ce module, l'étudiant sera capable de :

  • analyser le graphique d’une fonction pour déterminer les caractéristiques suivantes : domaine de définition, intersection avec les axes X et Y, signe, croissance, décroissance, maxima et minima locaux, points d’inflexion, concavité, période minimale
  • représenter le comportement d’une fonction au bord de son domaine, sa limite étant donnée
  • identifier les cas limites sur un graphique, les décrire avec la notation adéquate
  • identifier les asymptotes horizontales et verticales sur un graphique, écrire la limite correspondante et l’équation de l’asymptote
  • repérer et écrire les intervalles de continuité d’une fonction à partir de son graphique
  • employer le vocabulaire et les notations de manière correcte

Module 3 : dérivées

Au terme de ce module, l'étudiant sera capable de :

  • déterminer la variation d’une fonction en un point à l’aide de sa dérivée première : croissance ou décroissance, comparaison de l’intensité de la variation pour 2 fonctions données
  • interpréter le signe des dérivées première et seconde d’une fonction : (dé)croissance, concavité, maximum et minimum local, point d’inflexion et de rebroussement
  • rédiger un tableau de variation à partir d’un graphique
  • écrire la ligne de conclusion d’un tableau de variation et tracer le graphique d’une fonction qui le respecte
  • employer le vocabulaire et les notations de manière correcte

Module 4 : primitives et intégrales

Au terme de ce module, l’étudiant sera capable de :

  • démontrer sa compréhension des concepts théoriques abordés par la résolution des problèmes de mécanique décrits dans l’AA Exercices
  • employer le vocabulaire et les notations de manière correcte


Description des méthodes d'enseignement :

1 : Mathématiques appliquées exercices 1

Les séances d'exercices débutent par un rappel de la théorie nécessaire et par la présentation éventuelle d'exercices types. Les étudiants sont amenés à gérer personnellement une série d'exercices, dont certains sont corrigés collectivement. 



2 : Mathématiques appliquées théorie 1

La théorie est exposée à l'aide de transparents et de dias.  Des exercices illustrent chaque notion abordée.



Modalités et critères d'évaluation :

1 : Mathématiques appliquées exercices 1

Les trois premiers modules sont suivis d'une interrogation écrite dispensatoire.  Le dernier module est directement évalué lors de la session d'examens de juin.

La réussite d'une interrogation (note minimale de 10/20) permet de ne plus devoir présenter le module concerné lors des sessions d'examens de l'année académique en cours.

Toutes les évaluations, interrogations et examens, sont écrites.

L’emploi de la calculatrice est autorisé.

Lors des interrogations, les étudiants peuvent se munir d’un aide-mémoire personnel manuscrit constitué d’une feuille A4 sur le verso de laquelle ils auront noté au préalable toute information qui leur semble utile.  Lors des examens, l’aide-mémoire personnel sera constitué d’une feuille A4 recto-verso, quel que soit le nombre de modules à présenter.

2 : Mathématiques appliquées théorie 1

Epreuve intégrée (modalités identiques à l'AA Exercices).

Pondération A.A. :

1 : Mathématiques appliquées exercices 1

Épreuve intégrée (voir pondération au sein de l'UE)

2 : Mathématiques appliquées théorie 1

Épreuve intégrée (voir pondération au sein de l'UE)

Sources, références et supports éventuels :

1 : Mathématiques appliquées exercices 1

Tous les énoncés des exercices réalisés en classe sont disponibles sur la plateforme.



2 : Mathématiques appliquées théorie 1

Toutes les présentations et les énoncés des exercices théoriques réalisés en classe sont disponibles sur la plateforme.

De plus, 

  • un syllabus de calcul vectoriel est disponible sous format papier, à titre de livre de référence pour le module 1. 
  • un syllabus d'analyse est disponible sous format papier, à titre de livre de référence pour les modules 2, 3 et 4.


Pondération U.E. :

Épreuve intégrée. L'évaluation se fait selon un examen écrit où théorie et exercices sont évalués simultanément via :

  • des questions et des exercices de compréhension de la théorie,
  • des exercices suvis d'une interprétation théorique,
  • des exercices d'application directe de la théorie,
  • la résolution de problèmes.
Informations complémentaires sur l'UE :

Il est strictement interdit de consulter votre téléphone portable durant les évaluations.  Vous devez l'éteindre et le ranger dans votre sac (pas sur vous) avant la distribution des questionnaires.  Toute infraction à cette règle mène à une exclusion immédiate de l'épreuve.

Pour les unités optionnelles de langues de la catégorie économique, veuillez vous référer à la fiche de langue correspondante (en cours obligatoire).

Toute modification éventuelle de cette fiche en cours d’année ne peut se faire qu’exceptionnellement et avec l’accord de la direction de catégorie conformément à l’article 77 du décret du 7/11/2013 (force majeure touchant les enseignants responsables).