Abonnez-vous à Universalis pour 1 euro

FONCTIONS ANALYTIQUES Fonctions elliptiques et modulaire

Les fonctions périodiques de plusieurs variables complexes

La construction de la fonction p de Weierstrass montre, parmi bien d'autres choses, qu'étant donné deux nombres complexes τ1, τ2 linéairement indépendants sur le corps R des nombres réels il existe toujours une fonction méromorphe sur le plan C, dont le groupe de périodes est exactement celui qu'engendre le couple τ1, τ2.

Il n'en est plus ainsi lorsqu'on passe à m variables complexes, m≥ 2. Étant donné 2 m vecteurs τ1, ..., τ2m dans Cm (écrits dans la suite comme colonnes d'une matrice T à m lignes), linéairement indépendants sur R, pour qu'il existe une fonction méromorphe sur Cm, dont le groupe de périodes soit exactement celui qu'engendrent τ1, ..., τ2m, il faut et il suffit que ces 2 m vecteurs soient liés par les conditions de Frobenius suivantes : Il existe une matrice carrée A d'ordre 2 m, inversible et symétrique gauche, à éléments entiers, telle que la matrice symétrique gauche (d'ordre m) TA(tT) soit nulle, ce qui fait m(m – 1)/2 équations linéaires, et la matrice hermitienne (d'ordre m) i T−A(tT) définie positive.

D'autre part, le mathématicien Carl Ludwig Siegel a étendu à plusieurs variables le groupe modulaire, sous le nom de groupe modulaire symplectique. Au lieu d'une variable ζ telle que (1/i)(ζ − Z̄) > 0, il considère une matrice carrée symétrique Z d'ordre m, telle que la matrice hermitienne (l/i)(Z − Z̄) soit définie positive : Z décrit alors, dans Cp avec p = m(m + 1)/2, un domaine de Siegel, qui est lié aux conditions de Frobenius, comme le demi-plan supérieur à la condition ζ = τ12 non réel. De même que les automorphismes du demi-plan supérieur sont les homographies ζ ↦ (aζ + b)(cζ + d)-1 avec a, b, c, d réels, ad − bc = 1, ou :

de même les automorphismes du domaine de Siegel sont les applications :
avec A, B, C, D matrices carrées d'ordre m à éléments réels :
(I est la matrice unité pour la multiplication) ; on obtient le groupe modulaire symplectique en prenant A, B, C, D à éléments entiers.

— Michel HERVÉ

La suite de cet article est accessible aux abonnés

  • Des contenus variés, complets et fiables
  • Accessible sur tous les écrans
  • Pas de publicité

Découvrez nos offres

Déjà abonné ? Se connecter

Écrit par

Classification

Média

Domaine du groupe modulaire - crédits : Encyclopædia Universalis France

Domaine du groupe modulaire

Autres références

  • FONCTIONS ANALYTIQUES (A.-L. Cauchy)

    • Écrit par
    • 269 mots
    • 1 média

    Augustin-Louis Cauchy (1789-1857) est un mathématicien français prolifique, auteur de 789 notes qui furent publiées pour la plupart aux Comptes rendus de l'Académie des sciences. Parmi les nombreux résultats importants qu’il a démontrés, ceux qui concernent les fonctions d'une variable...

  • PRIX ABEL 2016

    • Écrit par
    • 1 168 mots
    • 2 médias
    Pour ce qui est des formes modulaires, on peut dire très schématiquement que ce sont des fonctions analytiques qui respectent certaines conditions exprimées par certaines équations fonctionnelles – un exemple étant f[(az + b)/(cz + d)] = (cz + d)2 f(z) pour tout z complexe ; a, b, c et d étant...
  • ANALYSE MATHÉMATIQUE

    • Écrit par
    • 8 528 mots
    ...exemple pour la fonction égale à exp (− 1/x2) pour x ≠ 0 et à 0 pour x = 0, en prenant x0 = 0). Il y a donc lieu de faire l'étude des fonctions, dites analytiques, qui, au voisinage de chaque point x0 où elles sont définies, sont égales à leur série de Taylor en ce point. On savait depuis...
  • ANNEAUX & ALGÈBRES

    • Écrit par
    • 5 036 mots
    • 1 média
    ...fonctions analytiques à l'origine O du plan complexe. Considérons les couples (U, f ) d'un voisinage ouvert de O dans le plan complexe et d'une fonction f définie et analytique dans U. Nous dirons que deux tels couples (U, f ) et (V, g) définissent le même germe à l'origine si f et ...
  • ASYMPTOTIQUES CALCULS

    • Écrit par et
    • 6 250 mots
    • 1 média
    ...) = etReh(x+iy), appelé le relief de eth(z). Cette surface ne présente pas de « sommet » relatif, d'après le principe du maximum pour les fonctions analytiques, et, par suite, les seuls points où le plan tangent est horizontal (ce sont les points où la dérivée h′(z) s'annule), sont...
  • Afficher les 20 références