Die Abbildung
heißt polare Abbildung, wenn
nicht ausgeartet ist auch Polarität.
Die Funktion

Zu jeder quadratischen Funktion existiert genau eine quadratische Form
mit
:
Eine quadratische Funktion besitzt (bezüglich eines passenden affinen Koordinatensystems) immer eine der folgenden Koordinatendarstellungen:
| (A0) |
|
|---|---|
| (A1) |
|
| (B) |
|
Die Punktmenge
heißt affine Quadrik.
Die Menge
heißt dann projektive Quadrik.
Eine Gerade
von
heißt Tangente einer projektiven Quadrik, wenn sie mit
genau einen Punkt gemeinsam hat oder ganz in
enthalten ist.
Eine Gerade ist genau dann Tangente an
in
, wenn sie im Unterraum
liegt.
Für jede Gerade
von
gilt:
oder
.
Ein Punkt
heißt singulär, wenn jede Gerade durch
Tangente an
ist, sonst regulär.
Die Menge aller singulären Punkte heißt Spitzenraum und ist genau das Radikal der zu
gehörigen symmetrischen Bilinearform.
Für einen regulären Punkt
heißt
die Tangentialhyperebene.
Besitzt eine Quadrik zumindest einen singulären Punkt, so wird sie singulär genannt, andernfalls ist sie regulär.
Eine projektive Quadrik, die zumindest einen regulären Punkt besitzt, spannt den gesamten Raum
auf.
Eine Asymptote von
liegt dann vor, wenn die projektive Entsprechung Tangente an
ist, aber gilt:
(analog für eine asymptotische Hyperebene).
Eine singuläre affine Quadrik heißt Zylinder, falls der Spitzenraum in der Fernhyperebene liegt.
Eine affine Quadrik heißt parabolisch, wenn die Fernhyperebene Tangentialhyperebene von
ist.
Für die drei Typen von Quadriken gilt:
Es gibt eine Projektivspiegelung
mit Zentrum
und der Eigenschaft
. Diese ist eindeutig bestimmt, wenn
zumindest eine regulären Punkt besitzt:

Ein Punkt
heißt Mittelpunkt und
eine Mittelpunktsquadrik, wenn
die Fernhyperebene ist.
heißt Durchmesserhyperebene, wenn es einen Fernpunkt
gibt mit
.
ist genau dann eine Mittelpunktsquadrik, wenn sie vom Typ (A1) ist.
Es sei
eine projektive Quadrik mit zumindest einem regulären Punkt. Dann gilt:
.
Durch einfache Umformungen erhält man eine Aussage über Unterräume
, die ganz auf der Quadrik liegen: Besitzt
die Signatur
, dann gilt:
.
Quadriken vom Typ
heißen ovale Quadriken und gliedern sich affin in:
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