DG
Considérons maintenant r'; la portion S' de la surface étant très
Journ. de Math. (5* série), tome I\ . — Fasc. II, itigS. 22
l'JO H. POINCARÉ.
petite pourra être représentée d'une façon univoque sur le plan des Z
et nous aurons
dû, étant l'aire de l'élément du plan des Z correspondant à l'élément ir/co, de la surface de Klein et l'intégration étant étendue à tous les éléments^O, de la portion du plan des Z qui correspond à la région S'. Mais on a
G = log|Z, — U, I + H,
H étant une fonction harmonique de X et de V. Nous aurons alors
.■,=/log|Z,-U.|?,g«?i2,,
Nous voyons d'abord que l'on peut appliquer à l'intégrale p', le procédé de la différentiation sous le signe / , de sorte que toutes les dérivées de i-\, sont finies; d'ailleurs on a
Ar;=yAHo.^rfO, = o,
d'où
Di', = o.
Ensuite les propriétés du potentiel logarithmicjue nous apprennent: 1° Que v\ est fini ainsi, que ses dérivées des K premiers ordres, si o, est fini ainsi que ses dérivées des K — i premiers ordres; 2° Que
o et -7-^ représentant les valeurs que prennent cp, et -jy (juand w
LF.S FONCTIONS FLCIISIENNES ET l'ÉQU.VTION Ak^c". I ■■ I
|ii)liil !\I, vient on M. On en conclut
Dt' =
En résumé, v est fini ainsi que ses dérivées des K premiers ordres si cp est fini ainsi cjue ses dérivées des K — i premiers ordres, et l'on a
Di=2-9.
J'ai supposé que M ne se confondait ni avec P, ni avec P,.
Si M se confond avec P, G et p s'annulent.
Il me reste à faire voir qu'aucune singularité ne se présente quand M se confond avec P,, et pour cola je vais montrer que l'intéiirale r no dépend pas de la j)Osition du point P, .
Si nous remplaçons P, par un autre point Pj, c se change en
Puisque
je vois que p a augmenté de
J"G(M, P; P,, P,)?, '/eu, = G(M, P; P., P,)J 9, ./co,.
Or, cette expression est nulle à cause de la relation (2). Donc, r n'a pas changé. c. q. v. d.
En résumé, la solution de l'équation (1) nous est donnée par la formule
(()) « = -^y"G(M,P;M,,P,)9,f/co..
La solution donnée par l'équation (0) n'est pas unique; on peut évidemment y ajouter une constante arhitraire; à part cela, il n'y on a pas d'autre.
1^2 H. POINCARE.
Ce qui caractérise la solution particulière (6), c'est qu'elle s'annule au point P.
La solution (6) satisfait à une inégalité qui nous sera utile dans la suite.
Soient yj une fonction quelconque, toujours positive, et r, , la valeur de cette fonction au point M,. Soient
On aura évidemment
L'intégrale
?/|<(max.de|'}|) n
est une fonction de M; la fonction sous le signe /ne peut devenir infinie
cjue dans trois cas : i" si le point M vient en M, ; 2° si la fonction r^^ devient infinie ; 3" si le point M A-ient en P, .
Afin d'exclure ce troisième cas, je décrirai autour de P, une petite courbe fermée et je supposerai que le point M ne pénètre pas à l'intérieur de cette courbe fermée.
Lorsque le point M est voisin de M,, la fonction G devient infinie de l'ordre de logMM, ; en outre, je supposerai que la fonction •/], devient infinie en certains points A qui correspondront aux sommets de
la deuxième espèce, et cela infinie de l'ordre de M, A " ; je suppose qu'il n'v ait pas de sommets de la troisième espèce et qu'en tous les autri's points la fonction y], soit finie.
Alors l'intégrale
iGIr.if/w,
est finie et même converge uniformément. El, en effet, dans le cas le plus défavorable, c'est-à-dire si le point M coïncide avec un point A et
si M, est très voisin de INI, la fonction sous le signe / sera infinie de
LES FONCTIONS FUCHSIENNES ET l'ÉQTATION lu^c". 1-3
Didrc (lo
MM~logMM,,
et riiilégralc ne deviendra pas infinie. Nons p(jnv()ns donc assigner à celle inh'grale une limite ^' et écrire
(7) l"l<?X"'"^-ci'-lll)-
Celte inégalité est vraie pourvu que M ne pénètre pas à l'intérieiudelà courbe qui entoure le point P,.
Mais nous avons vu (pu: a m- dépend pas de la position du poliil !', el ne ciiange pas quand P, vient en P^; nous aurons donc
(:/'?>) IwK^S'ïniax.del'l ),
pourvu (pie M ne jiéuètre pas à l'intérieur (Fune pelile courl)e entourant Pj.
Si, alors, ^ est le plus grand des deux nombres |3' et ^", nous aurons
(8) |«|<;i(max. de|||),
quelle que soit la position du point M.
Ce résultat est vrai pourvu que la fonction r^ ne devienne jamais
infinie riue d'ordre 2 — - <^ 2.
C'est une condilioii à laquelle satisfail la Jonction f)e^ qaa/u! il
n'y a pas de sommet de troisième espèce.