Le concept delinéarité est utilisé dans le domaine desmathématiques et dans le domaine de laphysique, et par extension dans le langage courant.
Les premiers exemples de situations où intervient la linéarité sont les situations deproportionnalité constante entre deux variables : le graphe représentant une variable en fonction de l'autre forme alors une ligne droite qui passe par l'origine. Il ne faut cependant pas confondre linéarité et proportionnalité, car la proportionnalité n'est qu'un cas particulier de la linéarité.
Un autre exemple où intervient la linéarité est la notion de relation linéaire, qui définit les relations de type Y = F(X), où F est uneapplication linéaire. Par exemple uneéquation différentielle sur la fonctiony estdite linéaire lorsque celle-ci ne subit que des dérivations car la fonction F qui associe sa dérivée à une fonction dérivable, est linéaire. Les facteurs de non linéarité sont en général les puissances non nulles et non unitaires (yn,n différent de 0 et 1).
Le concept de linéarité s'est ensuite étendu pour désigner un rapport de dépendance très simple entre plusieurs variables : la variabley dépend linéairement des variables, ou on dit encore qu'elle s'exprime commecombinaison linéaire de ces variables, quand il existe des constantes telles qu'on ait la relation
L'algèbre linéaire est le domaine des mathématiques qui étudie de façon systématique les propriétés associées à la dépendance linéaire. Les concepts de base sont celui de combinaison linéaire précédemment introduit et les notions d'espace vectoriel et d'application linéaire. Ils permettent de définir l'indépendance linéaire et ladimension, c'est-à-dire le comptage du nombre de paramètres nécessaires pour décrire un phénomène linéaire.
Lalinéarité est un critère déterminant l'aptitude d'un système à avoir une réponse proche d'unedroite. Par exemple, latension aux bornes d'unerésistance dépendlinéairement de l'intensité la traversant ().
Pour déterminer la linéarité, on peut commencer par calculer la droite approchée par laméthode des moindres carrés, par exemple (d'autres méthodes de calcul existent). Ensuite, il suffit de quantifier l'écart de la réponse du système par rapport à cette droite.
La linéarité d'un instrument de mesure est sa capacité à respecter une loi linéaire entre la grandeur mesurée et l'affichage[1]. Par exemple, dans le cas d'une balance, entre la masse pesée et la masse affichée.
La valeur de non linéarité est le maximum d'écart de cette grandeur à la linéarité, sur l'ensemble de l'échelle de mesure de l'instrument. On considère généralement que la distribution des valeurs de la grandeur mesurée suit unedistribution rectangulaire sur l'intervalle de non-linéarité[2]. Par exemple si l'intervalle de non-linéarité sur une balance dont le dernier digit affiche 0,1 mg est ±0,15 mg, l'incertitude sur une pesée due à la non-linéarité est
Dans le langage courant,linéaire est souvent employé dans le sensaffine,c.-à-d. les variations des deux quantités sont proportionnelles et non les quantités elles-mêmes.
Ledessinlinéaire est celui qui ne représente que deslignes decontour et lesarêtes de l'objet, par opposition à celui qui représente aussi lesvaleurs[3].
