Deux familles d'algèbres noethériennes connexes constituent les objets d'étude de cette thèse ; on les regarde, suivant les idées générales de la géométrie non commutative, comme des anneaux de coordonnées homogènes de certaines variétés projectives. La première famille est celle des variétés toriques quantiques, autrement dit les sous algèbres graduées de tores quantiques. Nous classifions ces algèbres et nous étudions ses propriétés de régularité homologique suivant notamment Artin-Schelter, Zhang et Van den Bergh. La deuxième famille est celle des variétés de drapeaux quantiques et leurs sous variétés de Schubert. Nous démontrons que les algèbres appartenant à cette deuxième famille possèdent une filtration tel que leur graduée associé est une variété torique quantique. Ensuite nous démontrons que les propriétés de régularité homologique des variétés de drapeaux quantiques et des variétés de Schubert se déduisent de celles des variétés toriques quantiques. / The objects of study of this thesis are two families of ”noncommutative varieties”, that is noetherian connected N-graded algebras which, following the general notions of noncommutative geometry, we regard as analogues of homogeneous coordinate rings of certain projective varieties. The first family is that of quantum toric varieties, which are graded subalgebras of quantum tori. We classify these algebras and study their homological regularity properties as defined by Artin-Schelter, Zhang, Van den Bergh, etc. The second family is that of quantum flag varieties and associated algebras, noncommutative analogues of the homogeneous coordinate rings of flag varieties and their Schubert subvarieties. We show that the members of this second family can be endowed with a filtration such that their associated graded algebras are quantum toric varieties. We then show that the homological regularity properties of quantum flag and Schubert varieties can be deduced from those of quantum toric varieties. / Los objetos de estudio de esta tesis pertenecen a dos familias de ”variedades no conmutativas”, es decir álgebras N-graduadas conexas noetherianas a las que consideramos, siguiendo la perspectiva de la geometría no conmutativa, como análogos de anillos de coordenadas homogéneas sobre ciertas variedades proyectivas. La primera familia es la de las variedades toricas cuánticas, subálgebras graduadas de toros cuánticos. Clasificamos estas álgebras y estimados en detalle sus propiedades de regularidad homológica, definidas por Artin-Schelter, Zhang, Van den Bergh, etc. La segunda familia es la de las álgebras conocidas como variedades de banderas cuánticas y otras álgebras asociadas, análogos no conmutativos de las álgebras de coordenadas homogeneas de las variedades de banderas y de sus subvariedades de Schubert. Demostramos que los miembros de esta segunda familia pueden filtrarse de forma que sus álgebras graduadas asociadas son variedades toricas cuánticas. Luego probamos que las propiedades de las regularidad homológica de las álgebras de las variedades de bandera y de Schubert cuánticas se deducen de la propriedades de las variedades toricas cuánticas.

On présente quelques résultats concernant l'existence ou l'inexistence de décompositions géométriques sur les variétés de dimension 3, compactes ou non.

In the first part of my thesis we provide infinitely many examples of pairs of diffeomorphic, non simply connected Kahler manifolds of complex dimension 3 with different Kodaira dimensions. Also, in any allowed Kodaira dimension we find infinitely many pairs of non deformation equivalent, diffeomorphic Kahler threefolds. In the second part we study the existence of Kahler metrics of positive total scalar curvature on 3-folds of negative Kodaira dimension. We give a positive answer for rationally connected threefolds. The proof relies on the Mori theory of minimal models, the weak factorization theorem and on a specialization technique.

Cette thèse est subdivisée en deux parties. Dans la premier, je étudie la normalité projective de variétés symétriques, tandis que dans la deuxième je prouve des résultats partiels sur la classification de variétés symétriques de Fano (i.e. avec fibré anti-canonique ample). Dans [R. Chirivì, A. Maffei, Projective normality of complete symmetric varieties, Duke Math. J. 122 (1) (2004) 93-123], les authors ont prouvé la surjectivité du produit de sections de deux fibrés en droites globalement engendrés sur le plongement magnifique d'un espace symétrique (adjoint). Donné deux fibrés en droites amples sur une variété symétrique toroïdale compacte et lisse, je prouve deux critères pour la surjectivité du produit de sections. Grace à tels critères on se peut réduire à étudier le même problème sur la variété torique compacte (respectivement ouverte) associé. De plus, j'ai trouvé des familles de variétés symétriques toroïdales complètes, en particulier lesquelles avec rang 2, telles que le produit de sections de n'import quel fibré en droites ample est surjectif. Dans la deuxième part de ma thèse, j'ai d'abord classifié les variétés symétriques de Fano avec rang arbitraire et que l'on peut obtenir à partir du plongement magnifique par une succession des éclatements le long d'orbites fermées. Quand le rang est au plus trois, j'ai obtenu des résultats plus précis. Les variétés symétriques projectives avec rang un sont tous lisse et magnifique par un résultat classique dû à Akhiezer. J'ai classifié les variétés symétriques toroïdales projectives lisses de rang 2 dont le fibré anti-canonique est ample, respectivement globalement engendré. De plus, j'ai classifié les variétés symétriques de Fano avec rang 3 que l'on peut obtenir à partir du plongement magnifique par une succession des éclatements des sous-variétés G-stables. On peut observer que n'import quelle variété symétrique complete est dominé par une variété que l'on peut obtenir à partir du plongement magnifique par une succession des éclatements des sous-variétés G-stables de codimension 2.

Pour une représentation automorphe cuspidale de GL(2,F) avec F un corps de nombres totalement réel, tel que est de type (k, r) et satisfait une condition de pente non critique, l’on construit une distribution p-adique sur le groupe de Galois de l’extension abélienne maximale de F non ramifiée en dehors de p et 1. On démontre que la distribution obtenue est admissible et interpole les valeurs critiques de la fonction L complexe de la représentation automorphe. Cette construction est basée sur l’étude de la cohomologie de la variété modulaire de Hilbert à coefficients surconvergents. / For each cohomological cuspidal automorphic representation for GL(2,F) where F is a totally real number field, such that is of type (k, r) tand satisfies the condition of non critical slope we construct a p-adic distribution on the Galois group of the maximal abelian extension of F unramified outside p and 1. We prove that the distribution is admissible and interpolates the critical values of L-function of the automorphic representation. This construction is based on the study of the overconvergent cohomology of Hilbert modular varieties.

Cette thèse aborde l'étude de quelques propriétés riemanniennes des structures de contact en dimension trois et de leurs relations avec la topologie de ces structures. Dans la première partie on décrit diverses notions de courbure de champs de plans sur des variétés riemanniennes de dimension trois en comparant plusieurs approches préexistantes mais souvent mal connues. Dans la deuxième partie on présente les techniques topologiques d'étude des structures de contact en dimension trois. Enfin la troisième partie, qui rassemble l'essentiel des résultats nouveaux de cette thèse, est une étude des structures de contact géodésibles en dimension trois à l'aide des outils présentés dans la deuxième partie.

Les travaux effectués dans cette thèse portent sur l'étude du spectre de deux opérateurs de Dirac définis sur une sous-variété. Dans un premier temps, nous minorons la plus petite valeur propre d'un opérateur canoniquement associé à l'opérateur de Dirac-Witten. Nous montrons par la suite que l'égalité dans ces minorations ne peut être atteinte que si la sous-variété admet un spineur dit de Killing tordu. Dans un second temps, nous majorons les petites valeurs propres de l'opérateur de Dirac de la sous-variété tordu par son fibré normal. Complétant les travaux de C. Bär pour les hypersurfaces de l'espace hyperbolique, nous donnons de nouvelles estimations pour les hypersurfaces de variétés admettant des spineurs-twisteurs. Nous étendons enfin ces résultats aux sous-variétés de certaines variétés kählériennes. L'existence de spineurs de Killing kählériens sur de telles variétés permet d'estimer les petites valeurs propres des sous-variétés CR. Nous obtenons comme conséquence un théorème de comparaison de valeurs propres pour les sous-variétés kählériennes de l'espace projectif complexe.

Cette thèse est un travail conjointement sur l'espace de modules $\mathscr<br />M$ des connexions plates du fibré principal $S\times G$ d'une sphère de<br />Riemann $S$ (ayant $n\geq 3$ bords), où $G=\GL{N,\C}$ et sur l'algèbre de<br />lacets $\tilde\g=\gl{N,\C}(\!(\l^\mi)\!)$. <br /><br />Dans un premier temps, nous étudions une hiérarchie de bidérivations<br />quadratiques sur $\tilde\g$. En particulier, grâce au processus de fusion<br />introduit par Alekseev, Kosmann-Schwarzbach et Meinrenken en 2002, nous<br />extrayons parmi elles une structure $\PB^Q_1$ de quasi-Poisson sur<br />$\tilde\g$. Celle-ci se restreint au sous-espace<br />$\tilde\g_n=\set{\sum_{k=0}^nx^{[k]}\l^k}$.<br /><br />Nous montrons ensuite un résultat de réduction dans un contexte de<br />bidérivation de quasi-Poisson. Il permet d'équipper le quotient $\mathscr<br />A/G:=\set{\Id\l^n+\l Y(\l)+\Id|Y\in\tilde\g_{n-2}}/G$ d'une structure de<br />Poisson induite par $\PB^Q_1$.<br /><br />En s'appuyant sur le système intégrable de Beauville sur<br />$\tilde\g_{n-2}/G$, nous montrons que la famille de fonctions $({\text{tr}}<br />X^k(a))_{k\in\N,a\in\C}$ constitue un système intégrable sur $\mathscr<br />A/G$. Les fonctions que nous considérons sur l'espace de modules $\mathscr<br />M$ sont les tiré-en-arrière $(\mathscr<br />T^*{\text{tr}X^k(a)})_{k\in\N,a\in\C}$, où $\mathscr T:G^n\to\tilde\g_n$<br />est un morphisme de quasi-Poisson et un difféomorphisme local. Nous<br />utilisons ces propriétés de $\mathscr T$ pour montrer que cette famille de<br />fonctions constitue un système intégrable sur $\mathscr M$.

Le cadre de cette thèse est la théorie des surfaces minimales dans deux variétés homogènes, R3 et PSL2(R). Dans R3, étant donné un pavage T du plan par des polygones, qui soit invariant par deux translations indépendantes, on construit une famille de surfaces minimales plongées et triplement périodiques qui désingularise T × R. Dans cette perspective, et inspiré par le travail de Martin Traizet, nous ouvrons les nodes d’une surface de Riemann singulière dans le but de coller ensemble des Karcher saddle towers, chacune placée sur un sommet avec ses bouts au long des arrêtes qui se terminent sur ce sommet même. Dans une seconde partie, nous étudions les graphes minimaux dans PSL2(R) et nous fournissons des exemples de surfaces invariantes. Nous obtenons des estimées du gradient pour les solutions de l’équation des surfaces minimales dans l’espace en considération et on étudie le comportement des suites monotones de solutions. Nous concluons par prolonger à PSL2(R) un théorème de Jenkins et Serrin, qui donnent une condition nécessaire et suffisante pour la solvabilité du problème du Dirichlet de l’équation des surfaces minimales dans R3, avec des données infinies sur le bord d’un domaine convexe et borné. / This doctoral thesis deals with minimal surface theory in two homogeneous manifolds, namely, R3 and PSL2(R). In R3, given a tiling T of the plane by straight edge polygons, which is invariant by two independent translations, we construct a family of embedded triply periodic minimal surfaces which desingularizes T ×R. For this purpose, inspired by the work of Martin Traizet, we open the nodes of singular Riemann surfaces to glue together simply periodic Karcher saddle towers, each placed at a vertex of the tiling in such a way that its wings go along the corresponding edges of the tiling ending at that vertex. On the other hand, in PSL2(R) we study minimal graphs and we furnish many invariant examples. We derive gradient estimates for solutions of the minimal surface equation in the underlying space and we study convergence of monotone sequences of solutions. Finally, we extend to PSL2(R) a result of Jenkins and Serrin who provide a necessary and sufficient condition for the solvability of the Dirichlet problem of the minimal surface equation in R3, with infinite data over boundary arcs of a convex bounded region.

Le but de cette thèse est de définir un objet géométrique associé aux algèbres de Lie (2k+1)-graduées. Dans le cas d'une algèbre de Lie $\mathbb{Z}/2\mathbb{Z}$, l'objet géométrique associé est un espace symétrique G/H et l'objet infinitésimal associé est un système triple de Lie. Dans le cas où notre algèbre de Lie est 3-graduée, alors l'objet géométrique associé est une géométrie projective généralisée et l'objet infinitésimal correspondant est une paire de Jordan. Dans le cas général, nous appellerons cet objet géométrique une géométrie de drapeaux généralisée. La construction de cet objet est basée sur la notion de groupe projectif élémentaire et de complétion projective introduite par O. Loos et reprise par J.R. Faulkner. Ensuite, en utilisant la notion de filtration d'une algèbre de Lie, on arrive à réaliser la géométrie de drapeaux généralisée comme orbites sous le groupe projectif élémentaire de deux filtrations canoniques, associées à la graduation de l'algèbre de Lie. Dans le cas particulier de l'agèbre de Lie $\mathfrak{g}=End_R(V)$, des endomorphismes d'un module $V$ sur une algèbre associative $R$, alors la géométrie de drapeaux généralisée se réalise comme orbites de drapeaux de $V$; ce qui justifie le nom choisi de "géométrie de drapeaux généralisée". Enfin, dans un dernier temps, en utilisant un calcul différentiel généralisé, on peut construire sur la géométrie de drapeaux généralisée une structure de variété différentiable. / The goal of this thesis is to define a geometric objet associated to graded Lie algebras. In the case of a $\mathbb{Z}/2\mathbb{Z}$ graded Lie algebra, this object is a symmetric space G/H and the infinitesimal object associated is a Lie triple system. If the Lie algebra is 3-graded, the geometry is called a generalized projective geometry and the infinitesimal object is a Jordan pair. In the general case, the geometric object will be called a generalized flag geometry. Its contruction needs the notions of elementary projective group and projective completion, definied by O. Loos and used by J. R. Faulkner. Then, by the notion of filtrations of a Lie algebras, a realization of the generalized flag geometry of a graded Lie algebra can be done as orbits under the elementary projective group of two natural filtrations, associated to the graduation. In the example $\mathfrak{g}=End_R(V)$, consisting of the endomorphisms of a module $V$ on a assocative algebra $R$, then the generalized flag geometry is realized like orbits of flags of $V$; so, it justifies the chosen name: "generalized flag geometry". To finish, using a generalized differential calculus, we can construct on this generalized flag geometry a structure of smooth manifold