Ce glossaire donne, pour les principaux termes d'analyse rencontrés dans ce cours, leurs équivalents en allemand (orthographe suisse, sans ß) et en anglais, ainsi qu'une brève définition. Il facilite la lecture des polycopiés germanophones de l'ETH Zurich et de l'EPFL, les échanges avec les collègues alémaniques et l'accès à la littérature internationale, où la plupart des ouvrages de référence sont rédigés en anglais. Les termes sont classés par ordre alphabétique du français; les formules correspondantes figurent dans le formulaire (annexe B) et les méthodes de démonstration dans l'annexe A.
Table des termes
| Français | Deutsch | English | Définition |
|---|---|---|---|
| arc sinus | Arkussinus | arcsine, inverse sine | Fonction réciproque de la restriction du sinus à , définie sur . |
| arc tangente | Arkustangens | arctangent, inverse tangent | Fonction réciproque de la restriction de la tangente à , définie sur tout entier et à valeurs dans . |
| argument | Argument | argument | Angle , défini modulo , tel que pour un nombre complexe non nul. |
| asymptote | Asymptote | asymptote | Droite dont la distance au graphe d'une fonction tend vers zéro lorsque ou tend vers l'infini. |
| axiome de la borne supérieure | Supremumsaxiom, Vollständigkeitsaxiom | least upper bound axiom, completeness axiom | Propriété caractéristique de : toute partie non vide et majorée possède une borne supérieure. |
| bijection | Bijektion, bijektive Abbildung | bijection | Application à la fois injective et surjective, donc inversible. |
| borne inférieure | Infimum, grösste untere Schranke | infimum, greatest lower bound | Plus grand des minorants d'une partie non vide et minorée de , noté . |
| borne supérieure | Supremum, kleinste obere Schranke | supremum, least upper bound | Plus petit des majorants d'une partie non vide et majorée de , noté . |
| chaînette | Kettenlinie | catenary | Courbe d'équation prise par un câble pesant suspendu entre deux points. |
| champ des directions | Richtungsfeld | slope field, direction field | Représentation graphique d'une équation par de petits segments de pente en chaque point du plan. |
| changement de variable | Substitution, Substitutionsregel | change of variables, substitution | Technique d'intégration fondée sur . |
| classe | -mal stetig differenzierbar, -Funktion | function, times continuously differentiable | Fonction dérivable fois dont la dérivée -ième est continue. |
| composée | Verkettung, Komposition | composition, composite function | Fonction définie par . |
| concavité | Konkavität | concavity | Propriété d'une fonction dont le graphe est situé au-dessus de chacune de ses cordes, soit si est deux fois dérivable. |
| condition initiale | Anfangsbedingung | initial condition | Valeur imposée (et éventuellement ) qui sélectionne une solution particulière d'une équation différentielle. |
| conjugué | konjugiert komplexe Zahl | complex conjugate | Nombre associé à , symétrique de par rapport à l'axe réel. |
| continuité | Stetigkeit | continuity | Propriété d'une fonction en : , c'est-à-dire que de petites variations de produisent de petites variations de . |
| continuité uniforme | gleichmässige Stetigkeit | uniform continuity | Continuité où le associé à chaque peut être choisi indépendamment du point considéré; toute fonction continue sur un segment est uniformément continue (théorème de Heine). |
| contraposée | Kontraposition | contrapositive | Énoncé «non implique non », logiquement équivalent à « implique ». |
| contre-exemple | Gegenbeispiel | counterexample | Cas particulier qui met en défaut un énoncé universel et suffit à le réfuter. |
| convergence | Konvergenz | convergence | Propriété d'une suite, d'une série ou d'une intégrale qui possède une limite finie. |
| convergence absolue | absolute Konvergenz | absolute convergence | Convergence de la série des valeurs absolues , qui entraîne celle de . |
| convexité | Konvexität | convexity | Propriété d'une fonction dont le graphe est situé au-dessous de chacune de ses cordes, soit si est deux fois dérivable. |
| critère de Cauchy (racine -ième) | Wurzelkriterium | root test | Si tend vers , la série converge absolument pour et diverge pour . |
| critère de comparaison | Vergleichskriterium, Majorantenkriterium | comparison test | Si pour tout et si converge, alors converge. |
| critère de d'Alembert | Quotientenkriterium | ratio test | Si tend vers , la série converge absolument pour et diverge pour . |
| critère de Leibniz | Leibniz-Kriterium | alternating series test | Une série alternée avec décroissante de limite nulle converge, et son reste est majoré en valeur absolue par le premier terme négligé. |
| croissance comparée | Wachstumsvergleich | growth comparison | Hiérarchie des infiniment grands: est négligeable devant (pour ), lui-même négligeable devant quand . |
| décomposition en éléments simples | Partialbruchzerlegung | partial fraction decomposition | Écriture d'une fraction rationnelle comme somme d'un polynôme et de fractions de la forme ou . |
| démonstration par l'absurde | Widerspruchsbeweis | proof by contradiction | Méthode consistant à supposer la négation de l'énoncé et à en déduire une contradiction. |
| démonstration par récurrence | vollständige Induktion, Induktionsbeweis | proof by induction | Méthode établissant pour tout à partir de et de l'implication . |
| densité de dans | Dichtheit von in | density of the rationals | Entre deux réels distincts se trouve toujours un rationnel (et aussi un irrationnel). |
| dérivable, différentiable | differenzierbar | differentiable | Se dit d'une fonction admettant un nombre dérivé fini en un point, c'est-à-dire approchable par une fonction affine avec une erreur en . |
| dérivée | Ableitung | derivative | Fonction qui à chaque point associe le nombre dérivé . |
| dérivée à gauche, à droite | linksseitige, rechtsseitige Ableitung | left-hand, right-hand derivative | Limite du taux d'accroissement lorsque tend vers par valeurs négatives, respectivement positives. |
| dérivée logarithmique | logarithmische Ableitung | logarithmic derivative | Quotient , dérivée de , commode pour dériver des produits et des puissances. |
| dérivée seconde | zweite Ableitung | second derivative | Dérivée de la dérivée, notée ; son signe renseigne sur la convexité. |
| développement asymptotique | asymptotische Entwicklung | asymptotic expansion | Approximation d'une fonction au voisinage de l'infini par une somme de termes de plus en plus négligeables, par exemple . |
| développement limité | Taylorentwicklung, Taylor-Näherung | Taylor expansion, local expansion | Écriture au voisinage de , avec polynôme de degré au plus . |
| discontinuité | Unstetigkeitsstelle, Sprungstelle | discontinuity | Point où une fonction n'est pas continue, par exemple un saut lorsque les limites à gauche et à droite diffèrent. |
| divergence | Divergenz | divergence | Absence de limite finie pour une suite, une série ou une intégrale (limite infinie ou pas de limite du tout). |
| domaine de définition | Definitionsbereich | domain | Ensemble des valeurs de pour lesquelles l'expression a un sens. |
| ensembles de nombres | Zahlenmengen | number sets | Chaîne d'inclusions des entiers naturels, entiers relatifs, rationnels, réels et complexes. |
| équation caractéristique | charakteristische Gleichung | characteristic equation | Équation dont les racines déterminent les solutions de . |
| équation différentielle | Differentialgleichung, gewöhnliche Differentialgleichung | ordinary differential equation (ODE) | Relation entre une fonction inconnue d'une variable et ses dérivées, par exemple . |
| équation linéaire | lineare Differentialgleichung | linear differential equation | Équation différentielle où et ses dérivées apparaissent au premier degré, comme . |
| équivalent | asymptotisch äquivalent | asymptotically equivalent | Deux fonctions sont équivalentes en , ce que l'on note , si tend vers . |
| étude de fonction | Kurvendiskussion | curve sketching, function analysis | Démarche complète (domaine, parité, limites, dérivée, variations, convexité, asymptotes) aboutissant au tracé du graphe. |
| exponentielle | Exponentialfunktion | exponential function | Fonction , unique solution de avec , qui transforme les sommes en produits. |
| exponentielle complexe | komplexe Exponentialfunktion | complex exponential | Fonction définie par . |
| extremum | Extremum, Extremstelle | extremum | Maximum ou minimum, local ou global, d'une fonction. |
| fonction | Funktion, Abbildung | function, map | Règle qui associe à chaque élément d'un ensemble de départ un unique élément de l'ensemble d'arrivée. |
| fonction bornée | beschränkte Funktion | bounded function | Fonction dont l'ensemble des valeurs est majoré et minoré: il existe tel que pour tout . |
| fonction en escalier | Treppenfunktion | step function | Fonction constante sur chaque intervalle d'une subdivision, dont l'intégrale est une somme d'aires de rectangles. |
| fonction Gamma | Gammafunktion | gamma function | Fonction qui prolonge la factorielle: . |
| fonction impaire | ungerade Funktion | odd function | Fonction vérifiant , dont le graphe est symétrique par rapport à l'origine. |
| fonction lipschitzienne | Lipschitz-stetige Funktion | Lipschitz continuous function | Fonction vérifiant pour une constante ; elle est alors uniformément continue. |
| fonction monotone | monotone Funktion | monotonic function | Fonction croissante ou décroissante sur un intervalle. |
| fonction paire | gerade Funktion | even function | Fonction vérifiant , dont le graphe est symétrique par rapport à l'axe des ordonnées. |
| fonction périodique | periodische Funktion | periodic function | Fonction vérifiant pour un certain appelé période. |
| fonction puissance | Potenzfunktion | power function | Fonction définie sur pour réel quelconque. |
| fonction réciproque | Umkehrfunktion, inverse Funktion | inverse function | Fonction associée à une bijection , vérifiant ; son graphe est le symétrique de celui de par rapport à la première bissectrice. |
| fonctions hyperboliques | Hyperbelfunktionen | hyperbolic functions | Fonctions , et , vérifiant . |
| fonctions trigonométriques | trigonometrische Funktionen, Kreisfunktionen | trigonometric functions | Fonctions sinus, cosinus et tangente, définies à partir du cercle unité, -périodiques (-périodique pour la tangente). |
| forme trigonométrique | Polarform, trigonometrische Form | polar form | Écriture d'un nombre complexe à l'aide de son module et de son argument. |
| formule d'Euler | Eulersche Formel | Euler's formula | Identité reliant l'exponentielle et les fonctions trigonométriques. |
| formule de Moivre | Satz von Moivre, Moivresche Formel | de Moivre's formula | Identité pour entier. |
| fraction rationnelle | rationale Funktion | rational function | Quotient de deux polynômes, défini là où ne s'annule pas. |
| graphe | Graph | graph | Ensemble des points du plan, pour dans le domaine de définition. |
| image | Bild, Wertebereich | image, range | Ensemble des valeurs prises par sur son domaine . |
| inégalité triangulaire | Dreiecksungleichung | triangle inequality | Inégalité , valable pour les réels comme pour les complexes. |
| injection | Injektion, injektive Abbildung | injection, one-to-one map | Application pour laquelle deux éléments distincts ont toujours des images distinctes. |
| intégrable | integrierbar, Riemann-integrierbar | integrable | Se dit d'une fonction bornée dont les sommes de Darboux inférieures et supérieures ont la même borne; toute fonction continue ou monotone sur un segment est intégrable. |
| intégrale | Integral, Riemann-Integral | integral | Nombre , limite des sommes de Riemann, représentant l'aire algébrique entre le graphe et l'axe des abscisses. |
| intégrale impropre | uneigentliches Integral | improper integral | Intégrale sur un intervalle non borné ou d'une fonction non bornée, définie comme limite d'intégrales sur des segments. |
| intégration par parties | partielle Integration | integration by parts | Formule , issue de la dérivée d'un produit. |
| intervalle | Intervall | interval | Partie de contenant tout réel compris entre deux quelconques de ses éléments, comme , ou . |
| limite | Grenzwert, Limes | limit | Valeur dont les termes s'approchent aussi près que l'on veut pour assez grand: pour tout il existe tel que dès que . |
| limite à gauche, à droite | linksseitiger, rechtsseitiger Grenzwert | left-hand, right-hand limit | Limite de lorsque tend vers par valeurs inférieures, respectivement supérieures, notée ou . |
| limite d'une fonction | Grenzwert einer Funktion | limit of a function | Valeur telle que soit aussi proche de que l'on veut dès que est assez proche de (ou assez grand). |
| logarithme | Logarithmus, natürlicher Logarithmus | logarithm | Fonction , réciproque de l'exponentielle et primitive de nulle en , qui transforme les produits en sommes. |
| longueur d'arc | Bogenlänge | arc length | Longueur du graphe d'une fonction de classe entre et . |
| majorant | obere Schranke | upper bound | Réel tel que pour tout élément d'une partie donnée. |
| méthode d'Euler | Euler-Verfahren, explizites Euler-Verfahren | Euler's method | Schéma numérique approchant pas à pas la solution d'un problème de Cauchy. |
| méthode de Newton | Newton-Verfahren | Newton's method, Newton–Raphson method | Itération convergeant très rapidement vers un zéro de à partir d'une bonne approximation initiale. |
| minorant | untere Schranke | lower bound | Réel tel que pour tout élément d'une partie donnée. |
| module | Betrag | modulus, absolute value | Nombre , distance à l'origine du point d'affixe . |
| nombre complexe | komplexe Zahl | complex number | Nombre de la forme avec réels et , identifié au point du plan. |
| nombre d'Euler | Eulersche Zahl | Euler's number | Constante , base de l'exponentielle naturelle. |
| nombre dérivé | Differentialquotient, Ableitung an einer Stelle | derivative at a point | Valeur , limite du taux d'accroissement en , égale à la pente de la tangente. |
| nombre réel | reelle Zahl | real number | Élément de , corps ordonné complet contenant les rationnels et représenté par un développement décimal illimité. |
| notation de Landau (petit o) | Landau-Symbol, klein-o | little-o notation | On écrit au voisinage de si tend vers , c'est-à-dire si est négligeable devant . |
| ordre (d'une équation différentielle) | Ordnung | order | Plus haut ordre de dérivation apparaissant dans l'équation. |
| oscillateur amorti | gedämpfter Oszillator, gedämpfte Schwingung | damped oscillator | Système régi par , dont le régime (pseudo-périodique, critique ou apériodique) dépend du signe de . |
| partie entière | Gaussklammer, ganzzahliger Anteil | integer part, floor function | Plus grand entier inférieur ou égal à , noté . |
| point critique | kritischer Punkt, stationärer Punkt | critical point, stationary point | Point où la dérivée s'annule; c'est une condition nécessaire pour un extremum intérieur. |
| point d'inflexion | Wendepunkt | inflection point | Point où le graphe traverse sa tangente, la convexité changeant de sens (changement de signe de ). |
| point fixe | Fixpunkt | fixed point | Solution de , limite possible d'une suite récurrente . |
| polynôme | Polynom | polynomial | Fonction de la forme ; tout polynôme complexe de degré possède exactement racines comptées avec multiplicité. |
| polynôme de Taylor | Taylorpolynom | Taylor polynomial | Polynôme qui approche au voisinage de . |
| primitive | Stammfunktion | antiderivative, primitive | Fonction dérivable telle que ; deux primitives d'une même fonction sur un intervalle diffèrent d'une constante. |
| problème de Cauchy | Anfangswertproblem | initial value problem | Équation différentielle assortie de conditions initiales, qui admet une solution unique sous des hypothèses de régularité. |
| prolongement par continuité | stetige Fortsetzung | continuous extension | Extension d'une fonction à un point hors de son domaine en posant lorsque cette limite existe et est finie. |
| quantificateur | Quantor | quantifier | Symbole logique («pour tout») ou («il existe»); l'ordre des quantificateurs modifie le sens d'un énoncé. |
| racine -ième | -te Wurzel | th root | Solution de ; dans , tout non nul en possède exactement , régulièrement réparties sur un cercle centré à l'origine. |
| règle de l'Hospital | Regel von de l'Hospital, Regel von Bernoulli-de l'Hospital | L'Hôpital's rule | Pour une forme indéterminée ou , lorsque cette dernière limite existe. |
| règle de la chaîne | Kettenregel | chain rule | Formule de dérivation d'une composée: . |
| résonance | Resonanz | resonance | Amplification de la réponse d'un oscillateur lorsque la fréquence d'excitation coïncide avec sa fréquence propre; sans amortissement, l'amplitude croît linéairement avec le temps. |
| reste (d'une série) | Reihenrest | remainder, tail of a series | Différence entre la somme et la somme partielle d'une série convergente. |
| reste de Lagrange | Lagrangesches Restglied | Lagrange remainder | Erreur pour un entre et , utile pour majorer l'erreur d'approximation. |
| reste de Young | Restglied nach Peano | Peano remainder | Forme du reste de la formule de Taylor, qui ne demande que l'existence de . |
| semi-convergence | bedingte Konvergenz | conditional convergence | Convergence d'une série dont la série des valeurs absolues diverge, comme la série harmonique alternée. |
| série | Reihe | series | Somme infinie définie comme la limite de la suite des sommes partielles lorsqu'elle existe. |
| série alternée | alternierende Reihe | alternating series | Série dont les termes sont alternativement positifs et négatifs, de la forme avec . |
| série de Riemann | allgemeine harmonische Reihe | -series | Série , convergente si et seulement si . |
| série géométrique | geometrische Reihe | geometric series | Série , convergente si et seulement si , de somme . |
| série harmonique | harmonische Reihe | harmonic series | Série , divergente bien que son terme général tende vers . |
| série télescopique | Teleskopreihe | telescoping series | Série de terme général , dont les sommes partielles se réduisent à . |
| solide de révolution | Rotationskörper | solid of revolution | Solide engendré par la rotation du graphe de autour de l'axe des abscisses, de volume . |
| solution homogène | Lösung der homogenen Gleichung, homogene Lösung | homogeneous solution, complementary solution | Solution générale de l'équation sans second membre, à laquelle on ajoute une solution particulière pour obtenir la solution générale complète. |
| solution particulière | partikuläre Lösung, spezielle Lösung | particular solution | Une solution quelconque de l'équation avec second membre, souvent cherchée sous la même forme que ce second membre. |
| somme de Riemann | Riemannsche Summe | Riemann sum | Somme associée à une subdivision et à des points choisis dans chaque intervalle, dont la limite définit l'intégrale. |
| somme partielle | Partialsumme | partial sum | Somme finie des premiers termes d'une série. |
| sommes de Darboux | Obersumme und Untersumme, Darboux-Summen | Darboux sums, upper and lower sums | Sommes et construites avec les bornes supérieure et inférieure de sur chaque intervalle de la subdivision. |
| sous-suite | Teilfolge | subsequence | Suite extraite de par une application strictement croissante. |
| subdivision | Zerlegung, Unterteilung | partition | Suite finie découpant un segment en sous-intervalles. |
| suite | Folge | sequence | Application de (ou d'une partie de ) dans ou , notée . |
| suite bornée | beschränkte Folge | bounded sequence | Suite dont tous les termes sont compris entre deux constantes; toute suite convergente est bornée. |
| suite de Cauchy | Cauchy-Folge | Cauchy sequence | Suite dont les termes se rapprochent indéfiniment les uns des autres: pour tout , dès que et sont assez grands; dans , cela équivaut à la convergence. |
| suite monotone | monotone Folge | monotonic sequence | Suite croissante ou décroissante; une suite monotone et bornée converge. |
| suite récurrente | rekursiv definierte Folge | recursively defined sequence | Suite définie par son premier terme et une relation . |
| suites adjacentes | Intervallschachtelung (benachbarte Folgen) | adjacent sequences, nested intervals | Couple de suites, l'une croissante et l'autre décroissante, dont la différence tend vers ; elles convergent vers une même limite. |
| surjection | Surjektion, surjektive Abbildung | surjection, onto map | Application dont l'image est tout l'ensemble d'arrivée. |
| tableau de variation | Monotonietabelle, Vorzeichentabelle | table of variations, sign table | Tableau résumant le signe de et le sens de variation de sur chaque intervalle, avec les valeurs ou limites aux bornes. |
| tangente | Tangente | tangent line | Droite d'équation , position limite des sécantes passant par le point d'abscisse . |
| théorème de Bolzano–Weierstrass | Satz von Bolzano-Weierstrass | Bolzano–Weierstrass theorem | Toute suite réelle bornée possède une sous-suite convergente. |
| théorème de Rolle | Satz von Rolle | Rolle's theorem | Si est continue sur , dérivable sur et , alors s'annule en un point de . |
| théorème de Weierstrass (bornes atteintes) | Satz von Weierstrass, Satz vom Maximum und Minimum | extreme value theorem | Toute fonction continue sur un segment est bornée et atteint son maximum et son minimum. |
| théorème des accroissements finis | Mittelwertsatz der Differentialrechnung | mean value theorem | Si est continue sur et dérivable sur , il existe dans tel que . |
| théorème des valeurs intermédiaires | Zwischenwertsatz | intermediate value theorem | Une fonction continue sur prend toute valeur comprise entre et . |
| théorème fondamental de l'analyse | Hauptsatz der Differential- und Integralrechnung | fundamental theorem of calculus | Pour continue, est une primitive de , et pour toute primitive . |
| valeur absolue | Betrag, Absolutbetrag | absolute value | Nombre égal à si et à sinon, distance de à . |
| valeur d'adhérence | Häufungspunkt (einer Folge), Häufungswert | accumulation point, cluster point | Limite d'une sous-suite convergente; une suite convergente n'en possède qu'une seule. |
| valeur efficace | Effektivwert | root mean square (RMS) value | Racine carrée de la moyenne du carré d'un signal sur une période, ; c'est la valeur de V du réseau suisse. |
| valeur moyenne | Mittelwert | mean value, average value | Nombre , atteint par en un point de si est continue. |
| variables séparables | Trennung der Variablen, separierbare Differentialgleichung | separation of variables, separable equation | Équation de la forme que l'on résout en écrivant . |
| variation de la constante | Variation der Konstanten | variation of parameters | Méthode cherchant une solution particulière de l'équation linéaire sous la forme , où résout l'équation homogène. |
| voisinage | Umgebung | neighbourhood | Ensemble contenant un intervalle ouvert autour de . |
Remarques d'usage
- En allemand comme en anglais, la discipline s'appelle Analysis; le mot anglais calculus désigne plus précisément le calcul différentiel et intégral enseigné en première année, tandis que analysis renvoie à un cours plus théorique.
- Le mot Betrag couvre à la fois la valeur absolue d'un réel et le module d'un complexe; l'anglais absolute value et modulus font la même distinction que le français.
- Ne confondez pas Folge (suite) et Reihe (série): la même confusion existe en anglais entre sequence et series, ce dernier étant un singulier malgré son s final.
- Le Mittelwertsatz allemand désigne le théorème des accroissements finis; le «théorème de la moyenne» de l'intégration s'appelle Mittelwertsatz der Integralrechnung. En anglais, mean value theorem recouvre le même double usage.
- La règle de l'Hospital est souvent appelée Regel von Bernoulli-de l'Hospital en Suisse alémanique, en souvenir de Johann Bernoulli (Bâle), qui l'avait découverte et enseignée au marquis de l'Hospital.
- Häufungspunkt désigne en allemand aussi bien la valeur d'adhérence d'une suite que le point d'accumulation d'un ensemble; le contexte tranche.
- Le développement limité n'a pas d'équivalent exact en allemand ni en anglais: on parle de Taylorentwicklung ou de Taylor expansion même lorsque seuls les premiers termes et le reste en sont considérés.
- Le Zwischenwertsatz et le Satz von Weierstrass sont parfois réunis sous le nom de Sätze über stetige Funktionen auf kompakten Intervallen; en anglais, le théorème de Weierstrass est presque toujours appelé extreme value theorem.