-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 1
/
Copy pathCursGeometrieAnul1.tex
428 lines (300 loc) · 15.8 KB
/
CursGeometrieAnul1.tex
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
\documentclass[12pt]{book}
\usepackage{amsfonts, amssymb, amsmath, esvect}
%%%%%%%%%%%%%%%
\def\A{\mathbb A}
\def\Ac{\mathcal A}
\def\Bc{\mathcal B}
\def\C{\mathbb C}
\def\Cc{\mathcal C}
\def\E{\mathcal E}
\def\F{\mathbb F}
\def\G{\mathbb G}
\def\Q{\mathbb Q}
\def\N{\mathbb N}
\def\Mc{\mathcal M}
\def\P{\mathbb P}
\def\R{\mathbb R}
\def\Rc{\mathcal R}
\def\Z{\mathbb Z}
\def\H{\mathbb H}
\def\Z{\mathbb Z}
\def\1{\widehat{1}}
\def\2{\widehat{2}}
\def\0{\widehat{0}}
\def\O{\mathcal O}
\def\ds{\displaystyle\sum}
\def\defq{\stackrel{def}{=}}
\def\m{\rm m}
%%%%%%%%%%%
\def\exi{e\-xi\-st\u a }
\def\ai{ast\-fel \^{\i}n\-c\^at }
\def\contentsname{Cuprins}
\def\chaptername{Cursul}
\def\noi{\noindent}
%%%%%%%%%%%%%
\def\Dem{\noindent{\bf Demonstra\c tie. }}
\def\spa{spa\c tiu a\-fin }
\def\ddc{da\-c\u a \c si nu\-mai da\-c\u a }
\def\ra{\rightarrow}
\newtheorem{defi}{Defini\c tia }
\newtheorem{thm}{Teorema }
\newtheorem{prop}{Propozi\c tia }
\newtheorem{exe}{Exerci\c tiul }
\newtheorem{coro}{Corolarul }
\newtheorem{lem}{Lema }
\newtheorem{obs}{Observa\c tia. }
\title{Geometrie - semestrul II}
\author{V. Vuletescu}
\date{}
\begin{document}
\maketitle
\tableofcontents
\chapter{Spa\c tii afine \c si euclidiene}
\section{Spa\c tii afine}
\subsection{Defini\c tii, propriet\u a\c ti elementare. Combina\c tii afine.}
\begin{defi} Fie $V$ un spa\c tiu vectorial peste un corp $K.$ Se nume\c ste {\em spa\c tiu afin} de direc\c tie $V$, o mul\c time $\Ac$ \^{\i}nzestrat\u a cu o aplica\c tie $\varphi:\Ac\times \Ac \ra V$ ce satisface:
{\bf A1:} {\em "Regula lui Chasles:"} $\varphi(A, B)+\varphi(B, C)=\varphi(A, C), \forall A, B, C\in \Ac;$
{\bf A2:} Exist\u a un punct $O\in \Ac $ \ai aplica\c tia
$A\mapsto \varphi(O, A)$ este bijectiv\u a.
\end{defi}
{\bf Nota\c tie.} Vom nota $\vv{AB}=\varphi(A, B)$; cu aceast\u a nota\c tie "regula lui Chasles" devine
$$\vv{AB}+\vv{BC}=\vv{AC}.$$
{\bf Terminologie.}
Elementele lui $\Ac$ le vom numi {\em "puncte"}, iar elementele lui $V$ le vom numi {\em "vectori liberi"}.
Spa\c tiul vectorial $V$ se va mai nota \c si $dir(\Ac).$
{\bf Defini\c tie.} Dac\u a $\Ac$ este un spa\c tiu afin de direc\c tie $V,$ vom pune prin defini\c tie
$$\dim(\Ac)=\dim_K(V).$$
{\bf Exemplu.} Fie $V$ un spa\c tiu vectorial: aplica\c tia $\varphi:V\times V\ra V$
$$\varphi(u, v)=v-u$$
define\c ste o structur\u a de spa\c tiu afin pe $V,$ numit\u a {\em structura afin\u a canonic\u a.}
\begin{prop} Dac\u a $\Ac$ este un spa\c tiu afin, atunci:
1) pentru orice $O'\in \Ac$, aplica\c tia
$P\mapsto \vv{O'P}$ este o bijec\c tie \^{\i}ntre $\Ac$ \c si $dir(\Ac)$ {\em ("Axioma {\bf A2} nu depinde de alegerea lui $O$").}
2) pentru orice $P\in \Ac$ avem $\vv{PP}=0_V.$
3) pentru orice $P, Q\in \Ac$ avem
$$\vv{PQ}=-\vv{QP}.$$
\end{prop}
\Dem 1) Fie $v\in V$ arbitrar; consider\u am vectorul $u=v-\vv{O'O}.$ Din {\bf A2}, exist\u a \c si este unic $P\in \Ac$ \ai $\vv{OP}=u$; deci
$\vv{OP}=v-\vv{O'O}$ ceea ce este \^inc\u a echivalent cu
$$v=\vv{OP}+\vv{O'O}$$
i.e. $v=\vv{O'P},$ din regula lui Chasles.
Vedem deci c\u a pentru orice vector $v\in V$ exist\u a \c si este unic $P$ \ai $\vv{O'P}=v,$ deci aplica\c tia $P\mapsto \vv{O'P}$ este bijectiv\u a.
2) Avem $$\vv{PP}+\vv{PP}=\vv{PP}$$ deci $$\vv{PP}=0_V.$$
3) $\vv{PQ}+\vv{QP}=\vv{PP}=O_V$ deci $\vv{QP}=-\vv{PQ}$ din punctul anterior.
\begin{prop} Fie $\Ac $ un spa\c tiu afin \c si $O\in \Ac$ un punct arbitrar fixat. Fie
$P_1, \dots, P_n\in \Ac$
\c si
$a_1, \dots, a_n\in K$ cu $\ds_{i=1}^na_i=1.$
Atunci punctul $P$ unic definit de rela\c tia
$$\vv{OP}=\sum_{i=1}^n a_i\vv{OP_i},$$
nu depinde de alegerea lui $O.$
\end{prop}
\Dem Fie $O'\in \Ac$ arbitrar \c si $P'$ \ai
$$\vv{O'P'}=\sum_{i=1}^n a_i\vv{O'P_i}.$$
Aceasta este \^inc\u a echivalent cu
$$\vv{OO'}+\vv{O'P'}=\vv{OO'}+\sum_{i=1}^n a_i\vv{O'P_i}.$$
Cum $\ds_{1=1}^na_i=1$ rela\c tia devine
$$\vv{OO'}+\vv{O'P'}=\sum_{i=1}^na_i\vv{OO'}+\sum_{i=1}^n a_i\vv{OP_i}$$
deci
$$\vv{OO'}+\vv{O'P'}=\sum_{i=1}^na_i(\vv{OO'}+a_i\vv{O'P_i}).$$
Din regula lui Chasles aceasta este echivalent cu
$$\vv{OP'}=\sum_{i=1}^n a_i\vv{OP_i}=\vv{OP}$$
deci $P'=P.$
{\bf Nota\c tie.} Punctul $P$ definit de rela\c tia
$$\vv{OP}=\sum_{i=1}^n a_i\vv{OP_i}$$
se noteaz\u a
$$P=\sum_{k=1}^na_kP_k$$
\c si se nume\c ste {\em combina\c tia afin\u a} a (sau {\em baricentrul}) punctelor $P_1,\dots, P_k$ cu ponderile $a_1,\dots, a_k.$
\begin{exe} Fie $\Ac$ un spa\c tiu afin, $a, b, c\in K,$ $A_1, A_2, B_1, B_2\in \Ac$ arbitrare.
Ar\u ata\c ti c\u a
$$a((bA_1+(1-b)A_2)+(1-a)( cB_1+(1-c)B_2=abA_1+a(1-b)A_2+(1-a)cB_1+(1-a)(1-c)B_2$$
Generalizare.
\end{exe}
\subsection{Repere afine \c si carteziene}
\begin{defi} Fie $\Ac$ un spa\c tiu afin \c si punctele $P_1, \dots, P_n\in \Ac .$ Spunem c\u a:
1) Punctele date sunt {\em afin independente} dac\u a nici unul dintre ele nu se poate exprima ca o combina\c tie afin\u a de celelalte;
2) Punctele date formeaz\u a un {\em sistem afin de generatori} dac\u a orice punct din $\Ac$ se poate exprima ca o combina\c tie afin\u a de ele;
3) Punctele date formeaz\u a un {\em reper afin} dac\u a sunt sistem afin independent \c si sistem afin de generatori.
\end{defi}
\begin{prop} Fie $S=\{P_0, P_1,\dots, P_n\} \subset \Ac$ un sistem de puncte. Atunci:
1) $S$ este sistem afin independent \ddc sistemul de vectori
$\vv{P_0P_1},\dots, \vv{P_0P_n}$ este sistem liniar independent;
2) $S$ este sistem de generatori \ddc $\vv{P_0P_2},\dots, \vv{P_0P_n}$ este sistem de generatori.
\end{prop}
\Dem
1) $\vv{P_0P_1},\dots,\vv{P_0P_n}$ este sistem de vectori liniar dependent \ddc exist\u a $k\geq 1$ \ai $\vv{P_0P_k}$ este o combina\c tie liniar\u a de ceilal\c ti vectori din sistem. Fac\^and eventual o renumerotare putem pp $k=n.$ Deci $S$ este liniar dependent \ddc
\begin{eqnarray}\label{afindep}
\vv{P_0P_n}=\sum_{k=1}^{n-1}\alpha_k\vv{P_0P_k}
\end{eqnarray}
Dac\u a not\u am $a_0=1-\ds_{k=1}^{n-1}\alpha_k$ \c si $a_k=\alpha_k, k\geq 3$ atunci (\ref{afindep}) se mai scrie \c si sub forma
\begin{eqnarray}\label{afindep1}
\vv{P_0P_n}=a_0\vv{P_0P_0}+\sum_{k=1}^{n-1}a_k\vv{P_0P_k}
\end{eqnarray}
Vedem deci c\u a (\ref{afindep}) este echivalent\u a cu
$$P_n=a_0P_0+a_1P_1+\dots +a_{n-1}P_{n-1},$$
i.e. cu faptul c\u a $S$ este afin dependent.
2) Fie $v\in V$ arbitrar. Din {\bf A2} exist\u a $P\in \Ac$ \ai $\vv{P_0P}=v.$
\noi Dac\u a $\{P_0,\dots, P_n\}$ este sistem afin de generatori, punctul $P$ se poate a
exprima ca o combina\c tie afin\u a:
$$P=\sum_{i=0}^n a_iP_i, \text{ cu }\sum_{i=0}^n a_i=1.$$
Dar atunci rezult\u a ca
$$\vv{P_0P}=\sum_{i=0}^n a_i\vv{P_0P_i}.$$
Cum $\vv{P_0P_0}=0$ rela\c tia de mai sus devine
$$v=\sum_{i=1}^n a_i\vv{P_0P_i}$$
deci, cum $v$ a fost arbitrar, deducem ca $\{\vv{P_0P_1}, \dots, \vv{P_0P_n}\}$ este sistem de genratori.
Reciproca - exerci\c tiu!
\begin{defi} Fie $\Ac$ un spa\c tiu afin de direc\c tie spa\c tiul vectorial $V.$
a) Se nume\c ste
reper cartezian al lui $\Ac$ un cuplu $\Rc=(O, \Bc)$ unde $O\in \Ac$ este un punct, iar $\Bc=\{e_1,\dots, e_n\}\subset V$ este o baz\u a a lui $V$.
b) fie $\Rc=\left( O, \Bc=\{e_1,\dots, e_n\}\right)$ un reper cartezian fixat \c si $P\in \Ac$ un punct arbitrar. Coordonatele vectorului $\vv{OP}$ \^{\i}n baza $\Bc,$
$$\vv{OP}=\sum_{i=1}^nx_ie_i$$
se numesc {\em coordonatele carteziene ale lui $P$} \^{\i}n raport cu reperul $\Rc$.
\end{defi}
\begin{coro} Fie $S=\{P_0,\dots, P_n\}\subset \Ac$ un sistem de puncte. Atunci $S$ este reper afin \ddc
$\left(P_1, \{\vv{P_1P_2},\dots, \vv{P_1P_n}\}\right)$ este reper cartezian.
\end{coro}
{\bf Observa\c tie.} Similar cu no\c tiunea de coordonate carteziene, putem defini {\em coordonatele afine} ale unui punct $P$ fa\c t\u a de un reper afin $\Rc_{af}=(P_0,\dots, P_n)$ ca fiind scalarii
$(a_0, \dots, a_n)$ cu propriet\u a\c tile
$$\sum_{k=0}^na_k=1;$$
$$\vv{OP}=\sum_{k=0}^na_k\vv{OP_k}$$
unde $O\in \Ac$ este un punct arbitrar.
\begin{exe}
Fie $\Rc_{af}=\{P_0,\dots, P_n\}$ un reper afin arbitrar fixat. G\u asi\c ti rela\c tia dintre coordonatele {\em carteziene} $(x_1,\dots, x_n)$ ale unui punct $P$ fa\c t\u a de reperul cartezian $\left(P_0, \{\vv{P_0P1},\dots, \vv{P_0P_n}\}\right)$ \c si coordonatele sale afine fa\c t\u a de $\Rc_{af}.$
\end{exe}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\subsection{Subspa\c tii afine. Defini\c tii, caracterizare, exemple}
\begin{defi} Fie $\Ac$ \spa de direc\c tie spa\c tiul vectorial $V$ peste corpul $K.$
Se nume\c ste {\em subspa\c tiu afin} al lui $\Ac$ o submul\c time $\Ac' \subset \Ac$ cu proprietatea c\u a exist\u a un punct $O'\in \Ac'$ \ai
mul\c timea
\begin{eqnarray}\label{dirsb}
\{\vv{O'P'}\vert P'\in \Ac'\}
\end{eqnarray}
este un subspa\c tiu (vectorial) al lui $V.$
\end{defi}
{\bf Observa\c tii.}
Dac\u a $\Ac'\subset \Ac$ este subspa\c tiu afin, atunci:
1) $\Ac'$ este un spa\c tiu afin de direc\c tie $dir(\Ac')=\{\vv{O'P'}\vert P'\in \Ac'\}.$
2) pentru orice $O"\in \Ac'$ are loc egalitatea
$$dir(\Ac')=\{\vv{O"P'}\vert P'\in \Ac'\}.$$
\Dem 1) Evident.
Pentru 2), s\u a not\u am cu $\Mc_{O"} =\{\vv{O"P'}\vert P'\in \Ac'\}$ \c si de asemenea
$$dir_{O'}(\Ac')=\{\vv{O'P'}\vert P'\in \Ac'\}.$$
Ar\u at\u am c\u a $\Mc_{O"}=dir_{O'}(\Ac').$
\medskip
Pentru $"\subset"$ fie $v\in \Mc_{O"}$ arbitrar, i.e. $v=\vv{O"P'}$ cu $P'\in \Ac'.$
Avem
$$v=\vv{O'P'}-\vv{O'O"}.$$
\noi Cum $P', O"\in \Ac'$ avem $\vv{O'P'}, \vv{O'O"}\in dir_{O'}(\Ac').$ Dar $dir_{O'}(\Ac')$ este subspa\c tiu vectorial, deci $v\in dir_{O'}(\Ac').$
Pentru $"\supset"$, fie $v\in dir_{O'}(\Ac')$ arbitrar; din axiomele spa\c tiului afin, exist\u a \c si este unic $Q\in \Ac$ \ai $v=\vv{O"Q}.$ Avem
$$\vv{O'Q}=\vv{O'O"}+\vv{O"Q}$$
Dar $\vv{O'O"}\in dir_{O'}(\Ac')$ iar $\vv{O"Q}=v\in dir_{O'}(\Ac')$ din ipotez\u a.
Rezult\u a c\u a $\vv{O'Q}\in dir_{O'}(\Ac')$ deci $Q\in \Ac';$ ca atare, $v\in \Mc_{O"}.$
\begin{exe} Este adev\u arat\u a afirma\c tia:
\noi {\em " Fie $\Ac$ un spa\c tiu afin \c si $\Ac'\subset \Ac$ o sumul\c time. Atunci $\Ac'$ este subspa\c tiu afin \ddc $\{\vv{PQ}\vert P, Q\in \Ac'\}$ este subspa\c tiu vectorial al lui $dir(\Ac')$."}
Justificare.
\end{exe}
\begin{thm} Fie $\Ac$ un spa\c tiu afin \c si $\Ac'\subset \Ac$ o submul\c time. Atunci
1) $\Ac'$ este subspa\c tiu afin \ddc pentru orice $n\in \N$ \c si orice sistem de puncte $P_0,
\dots, P_n\in \Ac'$ \c si orice $a_o\dots, a_n\in K$ cu $\ds_{k=0}^na_k=1$ avem
$$\ds_{k=0}^na_kP_k\in \Ac'$$
2) Presupunem $char(K)\not =2.$ Atunci $\Ac'$ este subspa\c tiu afin \ddc pentru orice $a, b\in K$ cu $a+b=1$ \c si orice dou\u a puncte $P, Q\in \Ac'$ avem
$$aP+bQ\in \Ac'.$$
\end{thm}
\Dem 1)
$"\Rightarrow"$ fie $O\in \Ac'$ arbitrar fixat. Not\^and $P=\ds_{k=1}^na_kP_k,$ avem
$$\vv{OP}=\ds_{k=1}^na_k\vv{OP_k}$$
Cum pentru orice $k$ avem $\vv{OP_k}\in dir_O(\Ac')$ iar $dir(\Ac')$ este subspa\c tiu vectorial, rezult\u a
$\vv{OP}\in dir_O(\Ac')$ deci $P\in \Ac'$
$"\Leftarrow"$Fie $O\in \Ac'$ arbitrar; ar\u at\u am c\u a
$$dir_{O}(\Ac')=\{\vv{OP}\vert P\in \Ac'\}$$
formeaz\u a subspa\c tiu vectorial. Fie $v_1, v_2\in dir(\Ac')$, $\alpha, \beta\in K$ arbitrari.
Exist\u a punctele $P_1, P_2\in \Ac'$ \ai $v_1=\vv{OP_1}, v_2=\vv{OP_2}.$
Din ipoteza, $\Ac'$ este \^{\i}nchis la combina\c tii afine, deci punctul $R$ definit de
$$R\defq(1-\alpha-\beta)O+\alpha P_1+\beta P_2$$
apar\c tine lui $\Ac'.$
Deducem c\u a $\vv{OR}\in dir_O(\Ac');$ dar
$$\vv{OR}=R(1-\alpha-\beta)\vv{OO}+\alpha \vv{OP_1}+\beta \vv{OP_2}=\alpha v_1+\beta v_2,$$
deci $\alpha v_1+\beta v_2\in dir(\Ac')$
2) Nu avem de demonstrat dec\^at implica\c tia $"\Rightarrow".$ Ar\u at\u am mai \^int\^ai c\u a $dir_O(\Ac')$ este \^{\i}nchis la \^{\i}nmul\c tirea cu scalari. Fie deci $\alpha\in K$, $v\in dir_O(\Ac')$ arbitrari.
Avem $v=\vv{OP}, P\in \Ac'$ Fie punctul $R$ definit prin
$$R\defq(1-\alpha)O+\alpha P.$$
Cum $\Ac;$ este inhcis la combina\c tii afine de dou\u a puncte, rezult\u a c\u a $R\in \Ac'$ Deci $\vv{OR}\in dir_O(\Ac');$ dar
$$\vv{OR}=(1-\alpha)\vv{OO}+\alpha \vv{OP}=\alpha v$$
deci $\alpha v\in dir_O(\Ac').$
Fie acum $v_1, v_2\in dir_O(\Ac')$ arbitrari, i.e. $v_1=\vv{OP_1}, v_2\vv{OP_2}$ cu $P_1, P_2\in \Ac'.$
Cum $char(K)\not=2$ deducem $2\not=0;$ ca atare, $2$ admite invers in $K,$ fie el $\frac{1}{2}.$
Evident, $\frac{1}{2}+\frac{1}{2}=1$ deci punctul $R$ definit de
$$R\defq \frac{1}{2}P_1+\frac{1}{2}P_2$$
apar\c tine lui $\Ac'$deci $\vv{OR}\in dir_O(\Ac').$
Dar
$$\vv{OR}=\frac{1}{2}\vv{OP_1}+\frac{1}{2}\vv{OP_2}$$
deci $\frac{1}{2}{v_1}+\frac{1}{2}v_2\in dir(\Ac').$
Aceasta implic\u a \^{\i}ns\u a faptul ca $dir_O(\Ac')$ este inchis la sum\u a, deoarece
$v_1+v_2=2(\frac{1}{2}v_1+\frac{1}{2}v_2).$
\begin{exe}
R\u am\^ane adev\u arat punctul 2) din teorema de mai sus \^{\i}n cazul $char(K)=2?$ (Evident, demonstra\c tia nu mai este valabil\u a; dar poate exista alta?!) Justificare.
\end{exe}
\begin{center} {\bf Exerci\c tii}
\end{center}
\begin{exe}
Fie $K$ un corp comutativ \c si $V$ un $K-$spa\c tiu vectorial. Not\u am cu
$\mathbb{A}(V)$ spa\c tiul afin $(V,V,\varphi)$, unde $\varphi$ este structura
canonic\u a de spa\c tiu afin pe $V$. C\^ind $V=K^n$ vom nota $\mathbb{A}(V)$
cu $\mathbb{A}^n(K)$.
\begin{itemize}
\item[a)] Determina\c ti toate subspa\c tiile afine ale lui $\mathbb{A}(V)$ atunci
c\^ind $V=K^2$ \c si $V=K^3$.
\item[b)] Fie $P_0,P_1,P_2 \in \mathbb{A}^2(\mathbb{R})$. Ar\u ata\c ti c\u a cele trei puncte s\^int afin dependente dac\u a \c si numai dac\u a s\^int coliniare.
\end{itemize}
\end{exe}
\begin{exe}
Fie $K$ un corp de caracteristic\u a $2$ \c si $\mathcal{A}$ un spa\c tiu afin cu
corpul coeficien\c tilor $K$. Ar\u ata\c ti c\u a $\mathcal{A}' \subset \mathcal{A}$
este subspa\c tiu afin dac\u a \c si numai dac\u a pentru orice $3$ puncte $P,Q,R \in
\mathbb{A}'$ \c si orice $a,b,c \in K$ cu $a+b+c=1$, avem $aP+bQ+cR \in
\mathcal{A}'$.
\end{exe}
\begin{exe}
Un subspa\c tiu afin de dimensiune $1$ se nume\c ste dreapt\u a. Ar\u at\c ti:
\begin{itemize}
\item[a)] Pentru orice dou\u a puncte $A,B \in \mathcal{A}$ exist\u a \c si este
unic\u a o dreapt\u a care le con\c tine.
\item[b)] Ar\u ata\c ti c\u a \^in orice spa\c tiu afin exist\u a trei puncte necoliniare.
\end{itemize}
\end{exe}
\newpage
\section{Subspa\c tii afine}
\subsection{Opera\c tii cu subspa\c tii afine}
\subsection{Ecua\c tii ale subspa\c tiilor afine.}
\subsection{Paralelism afin}
%%%%%%%%%%%%
\section{Aplica\c tii afine}
\subsection{Defini\c tie, expresii \^{\i}n coordonate}
\subsection{Grupul afin}
\section{Spa\c tii afine euclidiene}
\subsection{Defini\c tie, exemple. Repere ortogonale \c si ortonormate.}
\subsection{Perpendicularitate}
\section{Izometrii}
\subsection{Defini\c tie, exemple}
\subsection{Izometriile planului, respectiv spa\c tiului euclidian}
\chapter{ Hipercuadrice}
\section{ Hipercuadrice afine}
\subsection{Defini\c tie, echivalen\c t\u a algebric\u a, respectiv afin\u a.}
\subsection{Invarian\c ti; rangurile unei hipercuadrice afine}
\subsection{Hieprcuadrice nedegenerate: centru, puncte netede/singulare}
\subsection{Direc\c tii asimptotice, asimptote}
\section{Clasificarea afin\u a a hipercuadricelor}
\subsection{Teorema de clasficiare peste $\C$}
\subsection{Teorema de clasificare peste $\R$}
\subsection{Clasificarea euclidian\u a a hipercuadricelor}
\section{Conice \^{\i}n planul euclidian}
\subsection{Clasificarea afin\u a a conicelor; reprezent\u ari geometrice}
\subsection{Conicele nedegenerate ca locuri geometrice}
\section{Cuadrice \^{\i}n spa\c tiul euclidian}
\subsection{Clasificarea cuadricelor; reprezent\u ari geometrice}
\chapter{Geometrie proiectiv\u a }
\section{Spa\c tii proiective}
\section{Subspa\c tii proiective}
\section{Axioma lui Desargues}
\section{Construc\c tia corpului asociat unui spa\c tiu proiectiv}
\end{document}