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Corr DS1 BTP2021

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Pr M.

El Kyal Année universitair e 2020 I 2021


Université Ibn Zohr , ENSA d'Agadir
Première année G.E.E, G.M et B.T.P.

D.S. d'Analyse numérique


Durée th3Omn

tr;*"tdil (6 pts)
*x',tt*\^ ˤ\L.
-?.-** I
\ *^PF
Soit les points suivants
r
:

..*'r *l--t* ü f* \è ' =')-


x:i 0 1 2 3 4
0 2 36 252 1040
.§-§n- È= n-\-.*§'a
T@e)
o...^.
On veut avoir une peilleure approximalion de /(1,5). -+s' \t'rirt^v'
1. Donner le polynôme de degré 2 qui interpole la fonction /.
nL;.*
' '. '*\'-
2. Donner l'expression analytique de l'erreur au point 1,5.
..,v %$ r'Q -Bt\rtt)
3. Donner une approximation de /(1,5) ainsi que une approximation de cet erreur.
{oF{"-
Oxrve**U \§À* r'rrer-\§*"v^ o5*r...-r.\^ ,v\^ l'\R-,-è "-§,. \*
-",\* L, ( d \-.r.uu..,r- 'L, \ p*re-xu^'g\ v
çr<t--\:s "*F-
'Ji--.:Ï a.- $*1 -- L*--\^qL(r-ô
= ly-/4b
4 -'n T 1- ./ ,*-t^- f,L,l,s)rz P-U ) s-\
1- 5ê/
(6 pts)
Considérons n * 1 réels deux à deux distincts fro1"'x)n de l'intervalle [-1,1], un réel a l1 et / une
fonction de classe ç@+t) sur [-1,1] définie par

vr e [-1, l], r@)

Soit p, le polynôme qui interpole / aux points fry, ' ' ' , xin.
1. Pour k Ç N*, donner l'expression de la dérivée k-ème de / (/tt);
2. Montrer qu'il existe ( e [-1,1] tel que ll@) - p,(r)l <+l:
al(-al1""'
3. En déduire que pour a ) 3, quelque soit le choix des points n1t"' ,trn de l'intervalle [-1,1],

f
crrn.s- \t*
(s=

nt^
_= A_ ;5-
R-
\'r.--a'l
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( rft\-^ *\i-"r\2 z
\!_r\ \!_ Jl L.^ ) el-t,nf t\ d)B
1
.^§*- 1-- < L
\: -.\
'----r..\= e*tr\ =§
!11 ^Jt'"
tr-"r"t"- 3l (8 pts)
Pour a donné dans -R, on considère le système linéaire Aor : b avec

/t o o\
A.:l o I a I

\o a t)
1. Pour quelles valeurs de a la matrice Ao est inversible.
2. Donner la matrice d'itération de Jacobi, pour quelles valeurs de o la méthode de Jacobi est
convergente.
3. Donner la matrice d'itération de Gauss-Seidel, pour quelles valeurs de a la méthode de Gauss-
Seidel est convergente.
4. Comparer les vitesses de convergence des deux méthodes en justifiant votre réponse.

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