Portail:Mathématiques/Vue d'ensemble

Présentation
Que sont les mathématiques ?
Liste des articles de mathématiques
Liste des théorèmes
Table des symboles mathématiques

Catégorie : Algèbre • Analyse • Calcul numérique • Géométrie • Logique mathématique • Probabilité • Mathématicien • Mathématiques élémentaires • Statistiques • Théorie des ensembles • Théorie des nombres • Autres...

Portails de mathématiques : Algèbre • Analyse • Géométrie • Probabilités et Statistiques

Portails connexes : Astronomie • Médecine • Physique • Cryptologie • Logique

Disciplines connexes : Astronomie • Armement et matériel militaire • Biophysique • Brevet • Chimie physique • Géophysique • Hydrologie • Informatique • Logique mathématique • Météorologie • Méthodes mathématiques en physique • Micro-électronique • Philosophie • Physique • Théorie de la connaissance • Vol spatial

Réalisation du ruban de Möbius, à partir du collage d'une bande de papier. Le « bord » n'est que d'un seul tenant.
Réalisation du ruban de Möbius, à partir du collage d'une bande de papier. Le « bord » n'est que d'un seul tenant.

Une variété est un espace topologique abstrait, construit par recollement d'autres espaces simples. Comme les enfants s'amusent à construire avec du papier des tétraèdres, des cubes et autres polyèdres en dessinant la figure d'un patron sur une feuille blanche, en découpant convenablement les bords, en pliant et en recollant, les mathématiciens obtiennent un cercle en repliant un segment sur lui-même, un cylindre ou un cône en repliant une bande plane sur elle-même. Un autre exemple classique est le ruban de Möbius illustré ci-contre (en toute rigueur exemple de variété à bord). Il est également possible de rajouter des anses à une sphère.

Parmi les variétés les plus simples figurent les courbes et surfaces du plan et de l'espace euclidien. Traditionnellement définies par des équations, elles s'obtiennent toutes, au même titre que les polyèdres, à partir d'un « patron » plan et d’« instructions de collage ». C'est là le mode de définition général des variétés.