C-Ky
— K cos V
—KcosX
G' Ky'
— K cos |x
B — KcosX
C" Ky"
-Ky
C — Ky'
-Ky"
D-Kflr
Cette équation en K est du quatrième degré ; le terme tout connu est le hessien H, et le coefficient de K* est le hessien Ho de la forme r.
L'équation précédente peut donc s'écrire •
(i) IIoK* — ....+H Considérons maintenant Téquation
et désignons par p le rayon de la sphère qui lui correspond. Nous avons démontré précédemment (§ 76) la relation
Aop' + Ho-o.
D'après cela, l'équation (i) devient
Aop'R*-}-....— H = o.
Si nous cherchons, de même, l'équation en K qui correspond à la forme F — KR, nous aurons, p ayant la même valeur,
AoP*K*-h — — /m=o.
Ces deux équations en K ayant les mêmes racines, nous concluons enfin que
IJ h
LES INVARIANTS 223
La fonction — jouit donc de la propriété de rinvariance.
11^14. Remarque. Les démonstrations précédentes sont soumises à l'objection ordinaire que nous avons déjà signalée dans la géométrie plane (§ 208). La conclusion à laquelle aboutissent toutes ces démonstrations est rigoureuse, si Ton suppose que les deux équations considérées (ou seulement Tune d'entre elles) n'ont pas de racines multiples; elle n'a plus la même certitude, dans Thypothèse contraire.
Pour Péqualion 5 (s) = o, il a été répondu déjà à Tobjection en question (G. pL, loc. cit.)
Quant à l'équation A (K) = o, nous verrons un peu plus loin qu'elle ne peut avoir de racines égales que si la sphère considérée est tangente à la quadrique donnée. Cette circonstance particulière ne sera pas réalisée, si, comme nous le supposons, rm représente une sphère quelconque dans l'espace.
5^1 &. lavariant particulier au cylindre. Théorème.
Si Von considère le hessienR correspondant à une forme qui, égalée à zéro, représente un cylindre, la somme des trois mineurs, somme qu'on peut représenter par H^ -h Hj^, + ^'^n
est un invariant, quand on passe d'un système rectangulaire à unsystème de même espèce.
En prenant Taxe du cylindre pour axe oz^ et les deux axes d'une section normale quelconque pour axes ox et oy /Téqua* lion du cylindre, dans le nouveau système, est
On a donc
f{x,y,z,t) =: aV + a'T -h a"T
x^yjZ,t désignant, dans cette identité, des formes linéaires des lettres X, Y, Z,T. Si l'on observe que ^ iz T =: i, on voit que la forme quadratique
est une somme de deux carrés ; et comme son discriminant
tous les mineurs de prâmière classe de ce déterminant sont nuls.
En particulier, on a
ou
On trouve, de même,
h;, — a' (A"A — B'«) n o, h;, — a''(AA' — B'") = o.
Ces trois dernières égalités donnent, par combinaison, (2) h; 4- h;, 4- H;„ iz a" (AA' H- AA"+ A'A'' - B* — B'*— B'^)
On a d'ailleurs, par application des invariants,
aa' = AA' -f- AA" + A'A'' — B' — B'* — B"'.
D'autre part, les nombres w, et w,
rV
sont des invariants absolus parce qu'ils représentent les carrés des axes de la section normale. Ces deux formules condulsent à la suivante :
aa'
zza'
AA'-hAA^ + A'A''— B'— B"— B''*
LES INVARIANTS • 22 o
Les fonctions ;