LI214: Structures Discrètes
Ceci est l'ancienne page de LI214, où vous trouverez des informations d'ordre pédagogique ; les informations récentes d'horaires et de nouvelles se trouvent site officielL'unité d'enseignement « Structures Discrètes » est une UE de niveau (200) approfondissement relevant de la licence d'informatique. Elle possède un volume de 6 ECTS et s'étend sur 11 semaines. Elle a lieu au premier et au second semestres. Les informations, erreurs, omissions de cette page sont la responsabilité de Irène Guessarian <ig@liafa.jussieu.fr>.
La note finale est calculée à comme suit : le maximum entre la note d'examen ET la note d'examen pondérée par le controle continu ( note d'examen (60%) et note de contrôle continu (40%) ), soit en formule : MAX (note-exam, [0,6note-exam +0,4note-controlecontinu] ) ; voir Règlement officiel. La note de contrôle continu (non obligatoire) se composera de 3 notes (si vous êtes absent à un contrôle, la note correspondant à cette absence est 0) une note de partiel (50%), une note de devoir en TD (35%) et une note de TME (15%).
Répartition. Cours: 1h30 . TD: 3h30 les cinq premières semaines. TD: 1h45, TP: 1h45 à partir de la sixième semaine de TD.
UN FORUM EST ACCESSIBLE POUR VOS QUESTIONS: http://www.liafa.jussieu.fr/~ig/l2/forum/ ET VOS RECLAMATIONS
Le Forum n'est plus utilisable.
Description
Le but de cet enseignement est de donner les principes de base de nature mathématique qui sont largement utilisés dans la plupart des domaines de l'informatique.
Après une introduction générale (ensembles, relations, fonctions, ensembles ordonnés, cardinalité), on étudiera les définitions inductives, la récursivité, puis la logique et enfin la théorie des automates finis et des langages reconnaissables.
Préalables : aucuns.
Buts :
- bases de la logique (DS2) ;
- techniques de preuve (DS3) ;
- récursion (PF4) ;
- théorie des automates (AL7).
Ces buts sont largements repris dans les unités de niveau (300) de spécialisation, dont voici quelques exemples :
- en LI317 (Algorithmique générale) où la récursion (introduite en LI101) sera abordée dans le cadre d'algorithmes de type « diviser pour régner », et pour approfondir les techniques de preuves utilisées pour démontrer qu'un algorithme calcule bien ce qu'on attend de lui ;
- en LI349 (Compilation), les lexers et parsers, outils fondamentaux de la compilation, sont des automates finis déterministes.
Les arbres, vus dans le chapitre sur l'induction, sont par ailleurs implémentés en C, dans l'unité LI215 (Programmation impérative et structures de données en C) ...
[ Vous pouvez aussi consulter la définition officielle de l'unité LI214. ]
Contenu indicatif par semaine
- Définitions inductives d'ensembles et de structures.
- Définitions inductives de structurefonctions.
- Preuves (directes, par l'absurde, par induction, ...) ; exemples.
- Ensembles, relations, fonctions.
- Ensembles ordonnés, cardinalité : ensembles finis et dénombrables.
- Récursivité, terminaison, ordres bien fondés.
- Calcul Booléen.
- Calcul Propositionnel.
- Introduction au calcul des prédicats.
- Automates finis; opérations sur les automates finis. Langages reconnaissables et langages réguliers.
- Système d'équations associé à un automate fini; expressions rationnelles langages rationnels. Théorème de Kleene.
- Minimisation d'automates.
Bibliographie
-
Mathématiques pour l'Informatique,
A. Arnold, I. Guessarian. Dunod 2005.
(Ce livre, co-écrit par la responsable de l'unité, suit parfaitement la progression de LI214 ; cliquez sur le lien pour plus d'information.) - Discrete Mathematics and Its Applications, K. H. Rosen. McGraw Hill 1999.
Pour plus d'informations, veuillez vous reporter à l'emploi du temps du L2 Informatique.
Ressources
- polycopié 2009 : [ PDF ]
- Cours : Rappels et notations sur les ensembles, [ PostScript | PDF ]
- TD1 : Induction, [ PostScript | PDF ]
- TD2 : Ensembles et ordres, [ PostScript | PDF ]
- TD3 : Logique, [ PostScript | PDF ]
- TD4 : Automates, [ PostScript | PDF ]
- TME1 : Tarski’s World (logique), [ PostScript | PDF ]. Un applet Java reproduisant les fonctionnalités principales de Tarski’s World (qui est un logiciel payant), programmé par Robert Stärk (de l'Eidgenössische Technische Hochschule Zürich), est disponible ici.
- TME2 : Manipulation d'automates avec le logiciel JFLAP, [ PostScript | PDF ]
Annales
Tous les sujets d'examen ou de partiel sont fournis avec un corrigé. Je remercie Pierre Takla (promotion 2009), Mélina Gallopin et Chourouk Ghorbel, promotion 2007, qui ont trouvé et m'ont signalé plusieurs erreurs dans les corrigés.
- Partiel novembre 2009 corrigé détailléPDF par Valérie Ménissier-Morain
- Partiel Novembre 2008 [ PostScript | PDF ]
- Partiel Mars 2008 [ PostScript | PDF ]
- Partiel octobre 2007 [ PostScript | PDF ] corrigé détailléPDF par Valérie Ménissier-Morain
- Examen Février 2007 [ PostScript | PDF ]
- Examen janvier 2007
[ PostScript |
PDF ]
- Un contrôle TME [ PostScript | PDF ]
- Partiel novembre 2006 [ PostScript | PDF ]
- Examen septembre 2006 [ PostScript | PDF ]
- Examen juin 2006 [ PostScript | PDF ]
- Partiel Blanc 2006 [ PostScript | PDF ]
- Examen janvier 2006 [ PostScript | PDF ]
- Examen novembre 2005 [ PostScript | PDF ]
- Examen septembre 2005 [ PostScript | PDF ]
- Examen juin 2005 [ PostScript | PDF ]
- Examen janvier 2005 [ PostScript | PDF ]
- Partiel octobre 2004 [ PostScript | PDF ]
- Un contrôle TME [ PostScript | PDF ]