Sous-espaces affines (pour débutant)

Bonjour
Je débute l'étude de mon cours de géométrie affine (niveau L3) et je rencontre quelques difficultés à comprendre clairement la définition d'un sous-espace affine.

Soit $\mathcal{E}$ un espace affine dirigé par un espace vectoriel $E$ (le professeur indique quand dans ce cadre général peu importe, pour le moment, que l'espace $E$ soit de dimension finie ou non ; on retient juste que $\dim(\mathcal{E}) = \dim(E)$).
Soit à présent $F \subset E$, un sous-espace vectoriel de $E$. Supposons que je veuille construire un sous-espace affine $\mathcal{F} \subset \mathcal{E}$ dirigé par $F$. Est-ce que ma construction ci-dessous est juste et sensée ?
1° Je choisis un point $O$ quelconque dans $\mathcal{E}$
2° J'écris que $\mathcal{F} = \{M \in \mathcal{E} \mid \overrightarrow {OM} \in F \}$

À noter que, dans cette construction, on peut voir que le point $O$ appartiendra nécessairement à $\mathcal {F}$ puisque $\overrightarrow{OO} = 0_E \in F$ (car $F$ est un sev de $E$).

Bref, pouvez-vous me dire si cette caractérisation de $\mathcal{F}$ est correcte ?
Merci, d'avance, pour vos réponses.

Réponses

  • Le $\mathcal F$ tel que tu le définis en 2) est bien un sous-espace affine dirigé par $F$, et tout sous-espace affine dirigé par $F$ peut s'obtenir de cette façon.

    Je ne comprends pas bien ce que tu veux dire par "cette caractérisation de $\mathcal F$ est correcte".
  • Merci beaucoup pour ta réponse, elle m'aide à y voir plus clair.

    Concernant ta remarque, j'aurais peut-être dû employer le terme "définition" au lieu de "caractérisation"... je m'embrouillais pas mal avec ces histoires de sous-espaces affines. Je pense, en tout cas, qu'à présent j'y vois plus clair : par exemple, toujours pour ce même sev $H$ de $E$, on peut définir autant de sous-espaces affines $\mathcal{F}_i$ qu'on veut, parallèles ou confondus entre eux et tous dirigés par $F$ en se donnant des points quelconques $O_i \in \mathcal{E}$ tels que : $\mathcal{F}_i = \{M \in \mathcal{E} \mid \overrightarrow{O_iM} \in F\}$.
  • Autant qu'on veut, c'est vite dit. Ton corps de base est nécessairement infini ?
    Petite question : sur un corps de base de cardinal $q$, combien a-t-on de sous-espaces affines d'un espace affine de dimension $n$ dirigés par un même sous-espace vectoriel $F$ de dimension $k <n$ ?
  • Oui, à mon niveau, le corps de base est infini : on travaille sur $\mathbb{K} = \mathbb{R}$ ou $\mathbb{C}$.

    Mais je retiens ton problème pour plus tard... quand j'aurai fini d'apprendre mes nombreux cours actuels et que je pourrai voir ce qui vient ensuite. (J'imagine qu'un corps de base fini peut être "quelque chose" comme $\mathbb{Z}/p\mathbb{Z}$ avec $p$ premier... ?)
  • C'est bien un exemple de corps fini.
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