CHAPITRE IX
EXTENSION DE LA MÉTHODE DE NEUMANN
AU CAS DES DOMAINES SIMPLEMENT CONNEXES.
LES FONCTIONS FONDAMENTALES
162. Énoncé. — Le chapitre VIII contient un exposé de la
méthode imaginée par Neumann pour résoudre le problème de
Dirichlet tant intérieur qu’extérieur. Nous savons l'importance de
cette méthode, non pas peut-être pour établir le principe de
Dirichlet— puisque la méthode du balayage suffit à cet égard, —
mais pour manifester l'identité des fonctions harmoniques et des
potentiels newtoniens. Il est donc intéressant de cherchera don
ner à la méthode de Neumann toute la généralité possible. C’est
ce que nous allons faire.
La preuve de la convergence des séries considérées par Neu
mann n’a été faite jusqu’ici que dans l’hypothèse où la surface
donnée S est convexe. Nous allons montrer que cette hypothèse
n’est pas indispensable.
Le développement complet des considérations qui vont suivre
serait trop long pour trouver place dans ce cours. On pourra le
chercher dans un mémoire inséré aux Acta Mathematica en 1896.
Nous nous contenterons ici d’un aperçu qui fasse entrevoir dans
quel sens il faut chercher une extension de la méthode de Neu
mann lorsqu’on a affaire à une surface S qui n’est pas convexe.
163. Hypothèses. — Nous considérons toujours une surface
fermée S délimitant un domaine intérieur T et un domaine exté
rieur Th
Cela posé, voici quelles hypothèses nous ferons désormais sur
la surface S.