En mathématiques, plus précisément en géométrie, une quadrique projective ou hyperquadrique[1] est une partie d'un espace projectif associée à une forme quadratique sur l'espace vectoriel dont cet espace projectif provient.

Généralités

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Quadrique projective xz+y2=0 avec point à l'infini π(1,0,0)

Considérons par exemple la forme quadratique Q:ℝ3→ℝ,(x,y,z)↦xz+y2. Ici, l'espace vectoriel considéré est l'espace vectoriel réel ℝ3, l'espace projectif associé est P(ℝ3)=P2(ℝ), le plan projectif réel. On note alors π:ℝ3∖{0}→P2(ℝ),x↦Dx, la projection canonique. La quadrique projective associée à Q est par définition π(Q−1(0)−{0})={π(x,y,z):xz+y2=0,(x,y,z)∈ℝ3∖{0}}[2].

Une hyperquadrique est donc l'image d'un cône isotrope privé de l'origine[1]. C'est l'ensemble des droites génératrices du cône.

L'étude des coniques projectives conduit par exemple au théorème de Pascal[2].

Points réguliers et propriétés remarquables

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Conjugaison par rapport à une quadrique

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Soit E un espace vectoriel réel, φ une forme quadratique de forme bilinéaire symétrique non dégénérée sur E associée f, Q l'hyperquadrique associée. On dit que deux points π(x) et π(x′) sont conjugués par rapport à l' hyperquadrique Q si f(x,x′)=0.

Soit m=π(x). L'ensemble des points conjugués de m par rapport à Q s'appelle la polaire ou l'hyperplan polaire de m par rapport à Q.

Hyperplan tangent

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Groupe d'une quadrique

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Notes et références

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  1. 1 2 Alfred Doneddu, Compléments de géométrie algébrique, tome 3 du cours de mathématiques supérieures et spéciales, Paris, Dunod, , 348 p., p. 210-
  2. 1 2 Michèle Audin, Géométrie, EDP Sciences, (ISBN 2-86883-883-9), p. 239-

Voir aussi

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