‹ Œuvres de Henri Poincaré : (volume 2)Chapitre 12 sur 126 · P. — IV · texte numérisé non relu

P. — IV

Définition des fonctions r et i,,. Nous définirons les fonctions v et ('„ par les équations

di' du dv du

dr, rfÇ'

:A'„ dun

dv„ du,,

r/Ç dr, '

dr, ~ dt

Ces équations sont compatibles à cause des relations

Nous achèverons de définir les fonctions c et i'„ en leur imposant de s'annuler pour un certain point A de la surface S, différent du point O. Les fonctions c et ('„, si M est le point (^, rj), seront alors définies par les intégrales

Reprenons la région G, et appelons L le plus grand chemin qu'il faut parcourir sur la surface S pour aller du point A à un point quelconque de G; supposons qu'on ait pris n assez grand pour que les inégalités (3) soient satisfaites; on aura alors

I f — l'n I < 2aL,

ce qui prouve que la série

Vi +( l'a — l'i )+••■+ ( i'n+i — Cn ) -4- . . .

est uniformément convergente et a pour somme c.

Définition des fonctions z et :„.

Nous poserons

Les fonctions v et P'n n'étaient pas entièrement déterminées, car, selon le chemin que l'on prend pour aller de A en M, les valeurs de c, par exemple,

peuvent difl'ércr d'un multiple de 2~. Si, par exemple, on revient an point A après avoir tourné A" fois autour du point O, on a

V = (■„= lA-.

Au contraire, les fonctions z et z„ sont parfaitement déterminées. On aura

f/z I 'lu .du\ , . , riz,, I (lun ■'ln„\

,1.1- \ </Ç r/r, / ' rlx V ''i 'l'i I

ou, en posant u -\- iv .rz= co, m„ -|- ivn= w„,

- /> — ''Jn

rlz„

rtx

Nous pouvons prendre n assez grand pour qu'à l'intérieur de la région G on

ail à la fois

c?to rt'to,.

I 2 — Sn ! < s,

(Ix tlx

a et £ étant deux quantités données.

Je dis que si l'on considère tm point de G où

on pourra prendre n assez grand pour que

>tz

ô étant une quantité donnée. En effet, on aura identiquement

riz rlz„ rlwn rlw

rtx rlx rlx rlx f/w„ z — z„

<lx (z — a)(z„— a)^

d'où, si n est assez grand, (4)

dz Tlx

riZn rlx

mod»/ ( mod

mod j I — - )

rh> \

riz J inodi ; —

- '/) [ mod( G — (( ) — ; ]

El il est évident qu'on peut prendre £ et oc assez petits pour que le second membre soit aussi petit que l'on veut.

Propriétés des fonctions z et :„.

Il est évident, d'après la définition de la fonction ;„, que celle fonction ne peut prendre qu'une seule fois la même valeur à l'intérieur du contour C„. Si donc on prend l'intégrale

,lx

dx

le long d'un contour fermé intérieur à C„, on aura pour résultat zéro ou lir.. Je dis mainlenanl que la fonction :; ne peut prendre deux fois la même valeur. Supposons, en effet, qu'elle prenne la valeur a en deux points B et C; on pourrait toujours construire une région G contenant les points B et C, et ne contenant ni le point (), ni aucun point (autre que B et C) oii la fonction z devienne égale à a. On pourrait alors trouver une limite supérieure du module

de -T^ et une limite inférieure du module de ; — a quand le point .r est assujetti à rester sur le périmètre de G ; soient \ et [x ces deux limites. ( )n auia aussi

„od(,-^)

puisque le module de z est essentiellement plus petit que i.

On aura donc, en désignant par L la longueur du périmètre de G et en nous reportant à l'inégalité (4),

itz

dx

dx

[-1- mod((( ), + a) L,

l'intégrale étant prise le long du périmètre de G.

Il s'ensuit qu'on peut prendre n assez grand pour que la valeur absolue de la

différence des deux intégrales

r dz r '!^

^dx, -^

J z — Il ,J Z„ — (I

dx

soit aussi petite que l'on veut; or cela est absurde, puisque, si n est assez grand pour que le contour C„ enveloppe G, la première intégrale devrait être égale à 4i7t et la seconde à 2(7r ou à zéro.

THÉORIE GENERALE DES FONCTIONS. fi()

L'hypothèse faite au début doit donc èlro rejelée, et, par conséquenl, la fonction z ne peut prendre qu'une seule fois la même valeur. A une valeur de c; ne pourra donc correspondre qu'un seul point de la surface S, et par conséquent un seul sjstcuie de valeurs des fonctions j'i, y.,^ ..., i„o ^, puisque la surface S a été construite de telle façon que ces fonctions ne puissent avoir qu'une seule valeur en chacun des points de cette surface.

// résulte de là que yi, y.,, . . ., y,,, et x sont des fonctions uniformes

de z.

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