2001 - exercice
21/05 - Les mathématiques ne sont qu’une histoire de groupes
17/05 - Salon Culture et Jeux Mathématiques
16/05 - La fête à Fermat
16/05 - Que se cache-t-il derrière une figure géométrique ?
05/04 - Les prodigieux théorèmes de Monsieur Nash
30/03 - Le ciel des mathématiciens
Une enfance déjà mouvementée
Evariste
Galois est né à Bourg-la-Reine le 25 octobre 1811, d'un
père maire libéral de la commune. Sa mère, Adélaïde
Marie Demante, fille de magistrat, s'occupe de son éducation jusqu'à
12 ans, et le nourrit de culture latine. Il entre à 12 ans au lycée
Louis-le-Grand, où il suit une scolarité d'abord honorable,
avant de marquer assez vite des signes de lassitude. Dès 1827-1828,
la fureur des mathématiques domine. Galois lit Legendre
(Eléments de géométrie), Lagrange
(textes sur la résolution des équations), Euler,
Gauss, Jacobi. Il obtient
le 1er prix au Concours Général de mathématiques,
mais échoue à l'entrée à Polytechnique.
Il entre en octobre 1828 en spéciales à
Louis-le-Grand. Le professeur, Mr Richard, admire le génie mathématique
de son élève et garde les copies qu'il confiera à
un autre de ses élèves : Charles
Hermite. C'est l'époque où il publie son premier article
dans les Annales mathématiques de Joseph Gergonne (il démontre
un théorème sur les fractions continues périodiques).
Il rédige aussi un premier mémoire sur la théorie
des équations, envoyé à l'Académie des Sciences,
il sera "perdu" par Cauchy.
Les premières épreuves
Les épreuves et les drames commencent alors.
Le 2 juillet 1829, son père se suicide à la suite d'une
cabale montée contre lui par le curé de Bourg-la-Reine.
Quelques jours plus tard, il échoue au concours d'entrée
à Polytechnique, à la stupéfaction de Mr Richard.
On raconte qu'il a jeté le chiffon à effacer la craie à
la tête de son examinateur devant la stupidité des questions
posées.
Sur les conseils de son professeur, Galois entre à
l'École Préparatoire, future École Normale. Il rédige
le résultat de ses recherches dans un mémoire - Conditions
pour qu'une équation soit résoluble par radicaux - afin
de concourir au grand prix de mathématiques de l'Académie
des Sciences. Fourier emporte le manuscrit
chez lui et meurt peu après : le manuscrit est perdu, et le grand
prix est décerné à Abel (mort
l'année précédente), et à Jacobi.
Les événements politiques
A partir de 1830, les vies mathématiques et politiques
de Galois vont s'entrecroiser. En 1824, Charles X a succédé
à Louis XVIII. Le ministre Villèle accumule les mesures
impopulaires, parmi lesquels le projet de loi sur la presse et la dissolution
de la garde nationale, créée en 1789, et coupable d'avoir
manifestée contre le gouvernement. Sous le ministère de
Polignac (1829-1830), Charles X signe 4 ordonnances (suppression de la
liberté de la presse, dissolution de la chambre, modification de
la loi électorale, fixation de la date de nouvelles élections)
qui violent la charte et provoquent immédiatement 3 journées
de Révolution (les 3 glorieuses) les 27,28 et 29 juillet. Galois
est consigné dans son école, et il ne peut participer à
l'action contrairement aux polytechniciens, qui ont fait le mur et resteront
dans l'histoire. A la suite de ces événements, le duc d'Orléans,
habilement poussé en avant par ses partisans, devient roi sous
le nom de Louis-Philippe. Si celui-ci prête serment à la
Charte, il reste pour les républicains un usurpateur, dont l'élection
est entachée d'illégalités. Devant l'évolution
conservatrice de son gouvernement, ils multiplient contre lui les sociétés
secrètes.
Le renvoi de l'École Préparatoire
Galois, républicain actif et intrépide,
adhère à l'une d'entre elles, la société des
amis du peuple présidée par Raspail, le 10 novembre 1830.
Une violente polémique nait alors entre Galois et le directeur
de L'École Préparatoire. Opportuniste, ce dernier met ses
élèves à la disposition du gouvernement de Louis
Philippe, et en profite pour durcir la discipline de l'École. Galois
est excédé et va faire publier deux longues lettres dans
la Gazette des écoles. Dans la première, datée
du 5 décembre 1830, il tourne son directeur en dérision.
Dans la seconde, datée du 2 janvier 1831, titrée sur l'Enseignement
des Sciences, il dénonce la médiocrité de l'enseignement
aux étudiants. Par une décision exceptionnelle, Galois est
renvoyé début janvier. Sans ressources, Galois ouvre le
13 janvier un cours d'algèbre supérieure chez le libraire
Caillot, au 5 rue de la Sorbonne. Sous les conseils de Denis Poisson,
il présente le 17 janvier à l'Académie des Sciences
une nouvelle version de son mémoire perdu. Ce sont Poisson
et Lacroix qui sont chargés de l'étudier, mais quand ils
rendent leur rapport, le 4 juillet, c'est un avis négatif qu'ils
transmettent, jugeant le mémoire incompréhensible.
La prison et la fin...
Pendant ce temps, les tensions politiques ne se sont
pas apaisées. Louis-Philippe parvient à réformer
la Garde Nationale, qu'il met désormais à son service. Le
9 mai 1831, lors d'un banquet au restaurant Les Vendanges de Bourgogne,
Galois porte un toast "A Louis-Philippe", un couteau à
la main, ce qui provoque un tollé général dans la
salle (Galois précisera que le texte complet est "A Louis-Philippe,
s'il trahit", et que seuls ses voisins ont vu le couteau et entendu
la deuxième partie de son propos). Arrêté le lendemain, détenu à Sainte-Pélagie, il est jugé
et acquitté le 15 juin. Ce n'est que partie remise, car le 14 juillet,
à la tête d'un groupe de manifestants, il est arrêté
pour port illégal de l'uniforme de la Garde Nationale, et condamné
le 23 octobre à 6 mois de prison, car récidiviste.
En prison, il continuera ses travaux. Libéré
en 1832, il s'éprend en mai 1832 d'une femme, Stéphanie
D. (Dumotel?), avec qui il rompt le 14 mai. On ne sait trop pourquoi,
mais un duel semble en résulter quelques jours plus tard ("Je
meurs pour une infâme coquette"). La nuit précédente,
le 29 mai, Galois rassemble ses dernières découvertes dans
une splendide lettre adressée à son ami Auguste Chevalier
:
"Mon cher Ami, j'ai fait en analyse plusieurs choses nouvelles.
Les unes concernent la théorie des Équations, les autres
les fonctions Intégrales. Dans la théorie des équations,
j'ai recherché lesquelles étaient résolubles par
radicaux....".
De cette lettre naquit la légende selon laquelle Galois fit ses
découvertes majeures en une seule nuit, pris par la fièvre
de la mort. La matinée du 30 mai, Galois, abandonné, grièvement
blessé, est relevé par un paysan et conduit à l'Hôpital
Cochin. Il meurt de péritonite le 31 mai 1832 dans les bras de
son jeune frère Alfred. Il est enterré dans la fosse commune
du cimetière de Montparnasse. Ses amis républicains préparent
un soulèvement à l'occasion de ses obsèques. Reporté
au 5 juin, il conduira au massacre du cloître de Saint-Méry.
Les travaux de Galois
Les travaux de Galois sont redécouverts une
dizaine d'années plus tard par Liouville,
qui le 4 septembre 1843 annonce à l'Académie des Sciences
qu'il vient de trouver dans les papiers de Galois une solution aussi exacte
que profonde au problème de la résolubilité par radicaux.
Ce n'est qu'en octobre 1846 qu'il publie les textes sans y joindre de commentaires.
A partir de 1850, les écrits de Galois sont enfin accessibles par
les meilleurs mathématiciens, et les travaux de Kronecker,
Dedekind, Cayley
conduisent à l'Algèbre Moderne.
En langage moderne, Galois a établi une
correspondance entre deux objets mathématiques distincts. Si P
est un polynôme, le corps
de décomposition de ce polynôme est le corps engendré
par l'ensemble des racines de ce polynôme
(par exemple, si P=X2+1, considéré sur Q, ce
corps est Q[i]). La correspondance de Galois est une application entre corps
intermédiaires et
sous-groupes. Les corps intermédiaires sont ceux compris entre le corps de
base et le corps de décomposition du polynôme considéré ; et les
sous-groupes,
ceux du groupe de Galois du polynôme, qui est lui-même un sous-groupe du
groupe des permutations sur n éléments (n étant le nombre de racines).
Une condition sur le groupe de Galois du polynôme (être "résoluble") donne
une condition sur la résolubilité "par radicaux" de l'équation induite
par ce
polynôme.
- Michel Chasles (né en 1793)
- Jean-Marie Duhamel (né en 1797)
- Pierre Sarrus (né en 1798)
- Niels Abel (né en 1802)
- Joseph Bertrand (né en 1802)
- Charles-François Sturm (né en 1803)
- Carl Jacobi (né en 1804)
- William Hamilton (né en 1805)
- Peter Dirichlet (né en 1805)
- Hermann Grassman (né en 1809)
- Joseph Liouville (né en 1809)
- James Sylvester (né en 1814)
- Karl Weierstrass (né en 1815)
- Pafnouti Tchebychev (né en 1821)
- Charles Hermite (né en 1822)
- Leopold Kronecker (né en 1823)
- Bernhard Riemann (né en 1826)
- Jean-Marie Duhamel (né en 1797)

