non-analytiques ainsi que l’ont montré G. Lütlcemeyer 356 357 358 359 360 ) et JE. Holm-
gren 1
Aucune surface ne peut donc offrir l’image complète du plan
hyperbolique entier.
Des remarques analogues aux précédentes s’appliquent à la géo
métrie des surfaces à courbure constante positive, lorsqu’on envisage
ces surfaces dans leur totalité. On a déjà remarqué [n° 31] que la
géométrie sphérique donne, pour ainsi dire, une représentation sura
bondante de la géométrie du plan elliptique. C’est la gerbe de droites
et non la sphère qui définit une variété abstraite à deux dimensions
donnant une image complète et parfaite du plan elliptique.
Or on démontre que la sphère est, dans Vespace ordinaire euclidien,
la seule surface fermée à courbure constante positive. Ce théorème a
été récemment établi à nouveau dans le cas des surfaces analytiques
par H. Liebmann 358 ), et d’autre part G. Lütlcemeyer 359 ) et JE. Holm-
gren 360 ) ont montré que des surfaces f — 0 à courbure constante
positive sont, en fait, toujours analytiques, au moins quand la fonction f
est supposée admettre des dérivées partielles continues du premier, du
second et du troisième ordre. Aucune de ces surfaces ne peut offrir
l’image complète du plan elliptique entier.
34. Détermination métrique de Biemann dans une variété d’une
dimension quelconque. Les concepts que nous avons développés en
nous reportant à la géométrie métrique sur une surface, ou plutôt sur
une variété abstraite à deux dimensions, trouvent leur extension na
turelle dans la géométrie métrique des variétés à plusieurs dimensions,
dont JB. Biemann a analysé les principes dans sa dissertation sur les
hypothèses qui servent de base à la géométrie.
En partant d’une variété élémentaire à trois dimensions ou,
plus généralement, d’une variété élémentaire v n à un nombre quelconque
n de dimensions, dans laquelle on suppose donné un système de co
ordonnées x x , x 2 ,. . ., x n [cf. n° 22], on peut établir dans cette variété
356) Diss. Gôttingue 1902.
357) C. R. Acad. sc. Paris 134 (1902), p. 740/3.
L’idée des surfaces régulières non analytiques remonte à Chr. Wiener [Lehr-
bucli der darstellenden Geometrie 2, Leipzig 1887, p. 29] qui a pris en considé
ration des surfaces non-rectilignes développables envisagées chacune comme la
limite d’un polyèdre.
358) Nachr. Ges. Gôtt. 1899, p. 44/65; Math. Ann. 53 (1900), p. 81; 54 (1901),
p. 505; cf. D. Hilbert, Grundlagen 27 ), (2 S éd.) p. 172.
359) Diss. Gôttingue 1902, p. 163.
360) Math. Ann. 57 (1903), p. 409