Sophus Lie, Friedrich Engel et le problème de Riemann ... - DMA - Ens
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310 Division V. Chapitre 23. § 103.<strong>de</strong> chaque pseudosphère <strong>de</strong> centre P 1 qui est généra<strong>le</strong>ment située sonttransformés par un groupe isomorphe-holoédrique à six paramètres, quiest semblab<strong>le</strong>, par une transformation ponctuel<strong>le</strong> réel<strong>le</strong> <strong>de</strong> R 3 , soit augroupe <strong>de</strong>s mouvements euclidiens, soit à l’un <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux groupes <strong>de</strong>mouvements non-euclidiens.Si nous fixons P 1 <strong>et</strong> P 2 , alors <strong>le</strong>s points <strong>de</strong> K 1 sont encore transforméspar l’action d’un groupe à trois paramètres, <strong>et</strong> il en va <strong>de</strong> mêmepour <strong>le</strong>s points <strong>de</strong> chaque autre pseudosphère <strong>de</strong> centre P 1 qui est généra<strong>le</strong>mentsituée. Les groupes réels à trois paramètres en question sontnaturel<strong>le</strong>ment isomorphes-holoédriques l’un avec l’autre. Mais si unsous-groupe réel à trois paramètres <strong>de</strong>s mouvements euclidiens ou noneuclidiens<strong>de</strong> R 3 est isomorphe-holoédrique avec un sous-groupe à troisparamètres qui laisse invariant un point réel, alors il est manifestementlui-même <strong>le</strong> sous-groupe à trois paramètres qui laisse invariant un certainpoint réel (cf. p. 385 <strong>et</strong> Chap. 10). Par conséquent, lorsque P 1 <strong>et</strong> P 2sont fixés, sur chaque pseudosphère <strong>de</strong> centre P 1 qui est généra<strong>le</strong>mentsituée, un certain point réel doit en général rester au repos, <strong>et</strong> pour préciser,<strong>le</strong>s points en question doivent visib<strong>le</strong>ment constituer une courbequi passe par P 2 . La symétrie montre qu’après fixation <strong>de</strong> P 1 <strong>et</strong> <strong>de</strong> P 2 , ilpasse aussi en même temps par P 1 une courbe continue dont <strong>le</strong>s pointsrestent entièrement au repos.Si donc nous fixons P 1 <strong>et</strong> P 2 , alors il passe par P 1 ainsi que par P 2une courbe continue dont <strong>le</strong>s points restent au repos. On peut s’imaginerque ces <strong>de</strong>ux courbes coïnci<strong>de</strong>nt, mais il est aussi possib<strong>le</strong> qu’el<strong>le</strong>s diffèrentl’une <strong>de</strong> l’autre. Nous voulons laisser en suspens la question <strong>de</strong>savoir si <strong>le</strong> <strong>de</strong>uxième cas peut réel<strong>le</strong>ment se produire. Afin <strong>de</strong> pouvoirnous exprimer d’une manière commo<strong>de</strong>, nous voulons appe<strong>le</strong>r pseudodroitel’ensemb<strong>le</strong> <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux courbes. Ainsi nous pouvons dire : Pourchaque paire <strong>de</strong> points P 1 <strong>et</strong> P 2 <strong>de</strong> R 4 , une pseudodroite est déterminéequi passe par P 1 <strong>et</strong> par P 2 ; si on fixe P 1 <strong>et</strong> P 2 , alors <strong>le</strong>s points <strong>de</strong> c<strong>et</strong>tepseudodroite restent entièrement au repos.Il est clair que chaque point <strong>de</strong> la pseudosphère K 1 détermine unepseudodroite passant par P 1 <strong>et</strong> que <strong>le</strong>s pseudodroites ainsi déterminéespassent en général toutes par P 1 ; car si nous fixons en même temps queP 1 un point P en position généra<strong>le</strong> qui ne se trouve pas sur K 1 , alorsun point P ′ sur K 1 reste aussi au repos <strong>et</strong> la pseudodroite déterminéepar P 1 <strong>et</strong> par P coïnci<strong>de</strong> donc avec cel<strong>le</strong> qui est déterminée par P 1 <strong>et</strong>par P ′ . Par conséquent, exactement ∞ 3 pseudodroites passant par P 1sont en général déterminées, mais puisque chacune <strong>de</strong> ces pseudodroitesconsiste éventuel<strong>le</strong>ment en <strong>de</strong>ux courbes, dont l’une seu<strong>le</strong>ment passe