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Cet ouvrage s'adresse aux étudiants d'Écoles d'ingénieurs et d'universités, de niveau licence à master, mais aussi aux ingénieurs de bureaux d'études et aux chercheurs soucieux de découvrir, de redécouvrir ou d'approfondir cette discipline. Il se compose du cours, ainsi que de nombreux exercices et problèmes, avec corrigés détaillés. Ancré sur la théorie moderne des probabilités de Kolmogorov, ainsi que sur celles de la mesure de Lebesgue et des distributions de Schwartz, son originalité réside dans le soin, le détail et la précision apportés aux démonstrations du cours, toutes présentées, ainsi qu'aux corrigés des exercices et des problèmes, visant ainsi à faciliter le travail en autonomie.
Il constitue un prérequis indispensable à l'étude des méthodes statistiques et des techniques de modélisation des problèmes complexes du monde moderne. Il est par ailleurs incontournable si l'on veut garantir la robustesse des modèles mathématiques, des outils numériques et des logiciels de calcul mis en oeuvre dans ces dernières disciplines.