application affine

Bonjour, suffit-il de montrer qu'une application conserve l'alignement pour affirmer qu'elle est affine?
en fait j'aimerai montrer qu'une isométrie est une application affine bijective.
merci bien

Réponses

  • Dans un espace affine réel (c'est important) de dimension supérieur à 2, c'est vrai.
  • pour les isométries planes...?
  • Pour la première question :)
  • comment ca? non je demandais si tu voulais dire supérieur ou égal à 2, en fait? puisque plan c'est de dimension 2
    merci
  • C'est pour le capes novice ?

    Bruno
  • oui pour le capes, pour la lecon 42. Je dis qu'une isométrie est une bijection affine, voulant rester à un niveau faible, je ne voulais pas passer par les applications linéaires associées, et donc je me posais deux questions :
    1) la conservation de l'alignement suffit-il à montrer le caractère affine
    2) l'injectivité entraine-t-elle la bijectivité, du fait que nous sommes en dimension finie, ou cela n'est pas vrai pour des espaces affines?

    merci
  • 1) c'est le théorème fondamental de la géométrie affine. Mais c'est un peu chaud pour le CAPES non ?
  • Inutile d'aller se perdre dans des considérations sur le caractère affine puisque les barycentres ne sont pas au programme. Je pense que l'on s'en sort bien en commençant par décomposer n'importe quelle isométrie plane, qui n'est pas une symétrie, en produit de deux ou trois symétries. Comme les propriétés des symétries sont connues, tu en déduis celles des isométries. Tu remarque que le produit d'un nombre pair de symétries conserve les angles orientés et tu isoles ainsi le sous-groupe (distingué, tu peux le montrer aisément si tu le souhaites) des déplacements. Il faut montrer à ce sujet deux choses :

    1°) Un bipoint (que l'on suppose non trivial) et son image par un déplacement font entre eux un angle indépendant du bipoint ; cela définit l'angle du déplacement.

    2°) Tu montres qu'un déplacement est caractérisé par son angle et l'image d'un point.

    3°) L'angle du déplacement produit est la somme des déplacements composants.

    Il ne reste plus qu'à placer le tableau de la classification des isométries au choix avant ou après les déplacements.

    C'est comme ça que je vois cet exposé.

    Bruno
  • 1) les barycentres pas au programme de quoi?
    2) juste pour savoir, la conservation de l'alignement, sans parler de barycentres, suffit-il à montrer le caractère affine?
    3) en fait pour ma lecon, javais mis une premiere partie sur le groupe des isométries du plan,avec définiton, composées, puis théoreme: isométrie est une bijection affine.....................une deuxième partie surla décomposition en produit de réflexions................une troisième sur les déplacements (definitions et étude des déplacements du plan)
    .....................................une quatrième sur la classification

    du coup je mets qu'après que toute isométrie est une composée d'au plus trois réflexions (si c'est bien ce résultat que tu veux me faire utiliser?)

    Faudrait alors que je vois à réaménager tout cela comme tu me le suggères...
  • Sauf erreur les barycentres ne sont plus au programme du lycée ? Mais à la réflexion, j'ai tort. Oublions cela.

    Le théorème de la géométrie affine assure qu'une bijection entre deux espaces affines qui conserve l'alignement est une application affine. Mais c'est un vrai marteau pilon.

    Sous réserve que les barycentres soient toujours au programme, tu peux remarquer que le point M du segment [AB] est le barycentre de (A,MB) et de (B,MA) et qu'une isométrie conserve les barycentres de deux points, donc les barycentres de n points par récurrence.

    Mais j'attire ton attention sur le libellé de l'exposé ; il balance directement le théorème de décomposition. Ce n'est jamais gratuit ce genre de chose.

    Bruno
  • si si les baycentres sont vus en premiere S et term S. Ben merci pour tous ces conseils, c'est vrai que ce n'est peut etre pas anodin, le fait qu'ils nous disent cela dans le titre, moi j'avais juste pris ca, pour élément de ma lecon qui était mon grand 2, mais finalement je vais revoir tout ca. Encore merci, bon dimanche
  • De rien.

    Bruno
  • Bonjour,
    quelqu'un aurait-il sous la main une démonstration sur le net de :
    "une application bijective qui conserve l'alignement est affine"
    merci
  • Tu peux jeter un oeil sur cette feuille d'exercices :

    http://www-irma.u-strasbg.fr/~maudin/exogeomM1.pdf

    Il s'agit de l'exercice 3.1

    Bon courage
  • Merci à toi mais j'ai déjà cet exercice ou presque dans le Gramain.
    Le problème est que je n'arrive à prouver que si A1,...An sont affinement indépendants il en est de même de leurs images.
    Si quelqu'un à des sources avec une solution ? (ou la réponse à mon pb)
    merci
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