171 - Formes quadratiques réelles. Coniques. Exemples et applications.2025
Rapport du jury 2022
Dans cette leçon, la loi d'inertie de Silvester doit être présentée ainsi que l'orthogonalisation simultanée. L'algorithme de Gauss doit être énoncé et pouvoir être expliqué sur une forme quadratique de R3 ; le lien avec la signature doit être clairement énoncé et la signification géométrique des deux entiers r et s composant la signature d'une forme quadratique réelle doit être expliqué. La différentielle seconde d'une fonction de plusieurs variables est une forme quadratique importante qui mérite d'être présentée dans cette leçon.\r\rLa définition et les propriétés classiques des coniques d'un plan affine euclidien doivent être connues. On peut présenter les liens entre la classification des formes quadratiques et celles des coniques ; de même il est intéressant d'évoquer le lien entre le discriminant de l'équation $ax^2 + bx +c = 0$ et la signature de la forme quadratique $ax^2 + bxy + cy^2$.\r\rS'ils le désirent, les candidats peuvent aussi aller vers la théorie des représentations et présenter l'indicatrice de Schur-Frobenius qui permet de réaliser une représentation donnée sur le corps des réels.
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Utilisateur : Mathis Lemay
J'ai présenté cette leçon en classe au mois d'avril.
J'ai encadré les THM23, DEF 24, COR25 mais il ne faut pas en tenir compte. Pour cette leçon, il faut vraiment se concentrer sur la théorie dans $\mathbb{R}$, alors que dans la 170, on peut (et même on doit) parler de ce qui se passe sur $\mathbb{C}$ voire sur $\mathbb{F}_q$.
Il faut bien savoir décomposer en carrés par la méthode de Gauss en pratique et en tirer toutes les infos sur la forme quadratique : rang, signature, base $q$-orthogonale,...
Concernant les coniques : même en ayant passé beaucoup de temps dessus, j'étais pas vraiment à l'aise... On trouve très difficilement des références où les choses sont VRAIMENT bien faites... Il y a Ladegaillerie et surtout le livre de Michèle Audin et celui de Aebischer (Géométrie L3)... Le problème est que selon les ouvrages, le vocabulaire peut changer... Et que le point de vue va très vite vers la géométrie projective que je voulais éviter à tout prix (un trop gros investissement juste pour cette leçon... En plus c'est hors programme...)
Je pense qu'il faut parler de la classification euclidienne et affine, savoir classifier une conique en pratique (même si personnellement j'étais toujours fébrile quand il s'agissait du cas parabolique). L'un de mes professeurs disait qu'il fallait bien parler de l'aspect géométrique par foyer, génératrice, excentricité, définition monofocale, bifocale et tout ça... Il avait à dire que le jury était constitué soit de profs pas du tout à l'aise avec les coniques, soit de profs à l'aise seulement avec l'aspect géométrique... Je pense que dans tous les cas, le jury sait que c'est une notion très peu connue des candidats et que savoir classifier, c'est déjà pas mal, pas besoin d'aller s'aventurer dans les dingueries du Ladegaillerie ou même du Rombaldi avec le centre orthoptique ou je ne sais quoi...
Concernant le DEV 2 (Par 5 points passe une conique), il m'a demandé beaucoup de travail mais il se recase dans la 191 aussi donc c'est pas mal. Je le trouve pas mal en vrai, ça permet de travailler les coordonnées barycentriques... Pour le trouver dans un ouvrage par contre bonne chance... Il n'y a que le livre de Isenmann et Pecatte (qui sont d'ailleurs je crois les auteurs de ce site).
Bref, voilà une proposition de leçon 171, je pense qu'il faut très bien bosser les formes quadratiques et se tenir quand même un peu au courant de la classification des coniques et des aspects géométriques mais ne pas y passer des semaines et des week-end entiers...
Au besoin, j'ai un poly de cours sur les formes quadratiques qui est plutôt bien fait, n'hésitez pas à me contacter pour que je vous l'envoie. Malheureusement, je n'ai pas d'analogue sur les coniques...
Références :
Algèbre linéaire
Géométrie
Manuel de Mathématiques volume 4
Mathématiques pour l'agrégation: Algèbre et géométrie
Géométrie
Utilisateur : Coquillages & Poincaré
Retrouvez toutes les leçons et tous les développements, ainsi que des cours (avec les fichiers sources) sur mon site www.coquillagesetpoincare.fr
Références :
Utilisateur : Tintin
Pour cette leçon, il faut vraiment se concentrer sur la théorie dans R uniquement. Ainsi, il faut savoir décomposer en carrés par la méthode de Gauss en pratique et en tirer toutes les infos sur la forme quadratique : rang, signature, base q-orthogonale, etc. afin de les classifier.
Quant aux coniques, elles ne sont plus du tout enseignés donc il faut tout apprendre dessus et il y a malheureusement très peu de références où les choses sont vraiemnt bien faites pour bien découvrir les choses... Il y a le Ladegaillerie et surtout le livre de Michèle Audin et celui de Aebischer (Géométrie L3). Le problème est que selon les ouvrages, le vocabulaire peut changer donc il faut essayer de prendre du recul pour bien comprendre les objets (pas si évident...) et que le point de vue va très vite vers la géométrie projective qu'il faut éviter si l'on ne connaît pas (bien trop gros investissement pour ce que ça rapporte...) ! Il faut parler de la classification euclidienne et affine, savoir classifier une conique en pratique (ce qui est déjà pas mal du tout je pense).Il faut également bien parler de l'aspect géométrique par foyer, génératrice, excentricité, définition monofocale, bifocale, etc. Le jury était constitué soit de professeurs pas du tout à l'aise avec les coniques, soit de professeurs à l'aise seulement avec l'aspect géométrique... Dans tous les cas, le jury sait que c'est une notion très peu connue des candidats et que savoir classifier, c'est déjà pas mal, pas besoin d'aller s'aventurer dans les choses très poussées !
N'hésitez pas à me contacter si vous constatez ce qui semble être une erreur (typographie, mathématique, etc).
Références :
Mathématiques pour l'agrégation: Algèbre et géométrie
Analyse
Géométrie
Utilisateur : TC&WM
Retrouvez tous nos plans de leçons ainsi que les fichiers latex associés à nos leçons sur notre site : https://sites.google.com/view/tribalchiefandwiseman/home?authuser=0
Bonne preparation à vous !
Références :
Utilisateur : Hugo
J'aime pas trop cette leçon. Elle faisait partie du couplage que j'ai tiré aux oraux de cette année.
Les références sont indiquées à la fin du plan. N'hésitez pas à me contacter pour me signaler toute erreur ou imprécision.
Références :
Utilisateur : ma_tilde
Je suis restée dans les notions classiques car je n'ai pas le niveau d'explorer des horizons trop compliqués, j'espère que ça vous aidera à avoir une idée de ce qui peut être fait.
Mes plans ne sont pas vérifiées donc il faut garder un regard critique sur ces derniers. En les révisant j'ai trouvé beaucoup de coquilles et fautes de frappes, j'ai essayé d'en corriger un maximum mais il est évident qu'il en reste encore, désolée pour cela.
Les remarques en rose ne font pas partie du plan, c'était des remarques pour quand je les réviserai.
Bon courage pour votre préparation !
Références :
Mathématiques pour l'agrégation: Algèbre et géométrie
Algèbre
Algèbre linéaire
Utilisateur : Demesmay
Possibilité d'avoir ma version complète manuscrite en me contactant par mail.
Références :
Utilisateur : Julie_D
Toutes les références, ainsi que les pages, sont mises dans le plan.
Plan réalisé non sans mal dans l'année en binôme (je le remercie pour les jolis tracés de coniques =D), ce qui explique sa longueur bien trop conséquente. On peut entre autres retirer les parties liées aux développements. On peut toujours pousser plus loin la partie sur les coniques si on est à l'aise (attention aux questions !)...
Références :
Utilisateur : EWna
Références :
Mathématiques pour l'agrégation: Algèbre et géométrie
Géométrie
Algèbre linéaire
Géométrie analytique classique
Objectif Agrégation
Utilisateur : SUBLET
Références :
Utilisateur : Pandou
Références :
Cours de Mathématiques - 1 Algèbre
Geometry I and II
Algèbre
Algèbre linéaire
Invitation aux formes quadratiques
Cours d'analyse
Utilisateur : Jouaucon
Plan très fortement inspiré du plan de M. Cacitti-Holland: http://perso.eleves.ens-rennes.fr/~dcaci409/Agregation.html#lecons
Références en fin de plan avec les notations:
[Rom] Mathématiques pour l'agrégation: Algèbre et géométrie : Jean Etienne Rombaldi
[Gri] Algèbre linéaire : Grifone
[H2G2] Histoires hédonistes de groupes et géométries, Tome 1 : Caldero, Germoni
[Rou] Petit guide de calcul différentiel : Rouvière
[Isen] L'oral à l'agrégation de mathématiques - Une sélection de développements : Isenmann
Références :
Mathématiques pour l'agrégation: Algèbre et géométrie
Algèbre linéaire
Histoires hédonistes de groupes et géométries, Tome 1
Petit guide de calcul différentiel
L'oral à l'agrégation de mathématiques - Une sélection de développements
Utilisateur : Aurélie BIGOT
Références :
Algèbre linéaire
Mathématiques pour l'agrégation: Algèbre et géométrie
Utilisateur : F.A.
Toutes les références sont à la fin du plan.
Mes excuses pour l'écriture, et attention aux coquilles...
Références :
Utilisateur : Marvin
Plan qui ne va pas très loin sur les coniques, mais à mon avis ce n'est clairement pas le coeur de la leçon. Il faut juste au moins les mentionner, car c'est tout de même une application remarquable des formes quadratiques.
Références :
Algèbre
Analyse
Cours d'algèbre
Algèbre linéaire
Petit guide de calcul différentiel
Oraux X-ENS Algèbre 3
Utilisateur : abarrier
Références :
Utilisateur : 20-sided dice
Comme cette leçon fait partie de mes impasses, je me suis contenté de faire un plan contenant les notions abordées sans tenir compte des exigences dans le rapport de jury (exemples et applications !!)
Références :
Algèbre
Géométrie
Utilisateur : Owen
Plan à la limite du hors-sujet : je ne rentre pas assez dans le détail des coniques et je reste trop proche de mon plan de la 170.
Références :
Algèbre
Analyse
Algèbre linéaire
Géométrie
Utilisateur : Inèss
Références :
Utilisateur : Alexis
La partie sur les coniques est trop faible.
Références :
Mathématiques pour l'agrégation: Algèbre et géométrie
Oraux X-ENS Algèbre 3
Petit guide de calcul différentiel
Histoires hédonistes de groupes et géométries, Tome 2
Utilisateur : Promo ENSL 2017
Références :
Algèbre
Oraux X-ENS Algèbre 3
Manuel de mathématiques VOL3 Analyse et géométrie différentiel
Petit guide de calcul différentiel
Utilisateur : Victor
Références :
Utilisateur : Victor
Références :
Utilisateur : Promo ENSL 2016
Références :
Utilisateur : Promo ENSL 2016
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