11. La notion de surface.
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De même, comme l’a montré G. W. M. JBlacIi 88 ), on peut repré
senter un élément singulier de surface analytique par un nombre fini
de systèmes d’équations de la forme (1) dont chacun a la propriété
que l’un au moins des déterminants du tableau (2) ne soit pas nul identi
quement dans l’élément, tout en pouvant s’annuler au centre de l’élément.
Donnons-nous inversement trois équations de la forme (1) quel
conques, mais telles que l’un au moins des déterminants du tableau (2)
ne s’annule pas au point (0,0); ces équations représentent alors com
plètement un élément ordinaire de surface analytique. Si au contraire
les trois déterminants sont nuis en ce point sans être identiquement
nuis, différents cas sont possibles, en particulier, les suivants:
1) Les équations représentent complètement un élément de sur
face, mais de telle sorte que à un point (x, y, z) de cet élément ré
pondent en général plusieurs systèmes de valeurs (u, v) voisins de
zéro: c’est ce qu’on entend par représentation paramétrique impropre
[voir n° 6].
2) Les équations représentent seulement une portion d’élément
de surface analytique (c’est d’ailleurs un élément singulier).
Dans un grand nombre de cas, il est possible de représenter toute
une surface comme l’ensemble de tous les points (x, y, z) qui font prendre
la valeur zéro à une fonction f(x, y, z) analytique et uniforme de ces
variables. On réalise alors la représentation complète de la surface.
Mais, comme c’était le cas pour la ligne [voir n° 6] et pour les mêmes
raisons, on ne peut énoncer de réciproque sans restrictions.
Pour mieux concevoir les rapports de forme, on imagine souvent
une surface analytique comme décomposée en un certain nombre, fini ou
non, de feuillets. Ce sont des portions d’un seul tenant dont les
limites sont déterminées par la règle suivante: quand un point P 0
est en même temps le centre de plusieurs éléments de la surface,
les points voisins de P 0 qui appartiennent au même élément seront
dits appartenir à un même feuillet, tandis que des points appartenant
à des éléments différents seront dits appartenir à des feuillets différents.
A cela près, les limites d’un feuillet peuvent être laissées indéterminées.
Quand on considère des surfaces réelles qui se composent de
plusieurs portions d’un seul tenant tout à fait séparées, ou encore
n’ayant en commun que des points isolés, le même mot de feuillet
façon courante de la représentation paramétrique [voir dans le tome III les articles
de géométrie infinitésimale].
88) Thèse, Cambridge U. S. A. 1901; Proc. Amer. Acad, arts sc. 37 (1901/2),
p. 281; voir aussi E. Geck, Diss. Tubingue 1900; Matb.-naturw. Mitt. "Wurttemb.
(2) 6 (1904), p. 65.