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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)CHAPITRE Il
4° L'Œuvre scientifique.
Proclus déclare, d'après Eudéme, que « Pythagore
transforma l'étude de la géométrie et en fit un enseignement libéral, car il remonta aux principes supérieurs et rechercha les problémes abstraitement et par
l'intelligence purc'».
Tout nous fait penser que ce
mot caractérise ce qu'il y cut d’essentiel dans l’œuvre
mathématique des premiers Pythagoriciens. Constituer
une géométrie rationnelle et démonstrative. une arithmétique théorique ayant pour objet les propriétés générales des nombres, une astronomie différant fort peu
elle-même d'une géométrie spéculative, une musique
enfin traitant d’une façon abstraite et mathématique
des intervalles et des accords, telle semble avoir été
l'une des préoccupations fondamentales de Pythagore
et de ses disciples. C’est à eux qu'il faut faire remonter
la séparation de deux branches désormais distinctes,
l'une théorique et abstraite, l'autre concrète et appliquée, dans chacun des domaines scientifiques. En particulier la géométrie se trouvait ainsi dédoublée en géo1. Procli commentarii, éd. Teubner, p. 65.
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)métrie proprement dite cten géodésie : et demêmel'arithmétique se partageaiten arithmétique cten logistique. Les
Grecs ont pu montrer quelque ingéniosité dans te perfectionnement
des procédés pratiquesde calcul etde mesures,
mais nous savons très-mal quelles modifications ils ont
pu apporter à un ensemble de règles que leur léguaient
les civilisations d’Orient et d'Égypte. Ce qui nous intéresse davantage, ce en quoi leur originalité se montre
sans réserve, c'est la mathématique pure et désintéressée.
rà
,
ra
hi
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Ld
Ld
Géométrie. — « Eudème fait remonter aux Pythagoriciens, dit Proclus, l’invention de ce théorème que
dans un triangle la somme des angles vaut deux droits,
et il dit qu'ils le démontraient comme il suit: Par le
sommet A du triangle ABC menons DE paralléle a
BC. Puisque BC, DE sont parallèles, et que les angles
alternes internes sont égaux, on a DAB= ABC, et
.
SIT
AD
Pale
.
,
—
de
EAC =. ACB. Ajoutez de part et d'autre BAC. On aura
pra
Pet
TS
,
x
.
it
DTS
donc DAB + BAC + CAF, c'est-à-dire DAB + BAE,
c'est-à-dire deux droits, — la somme des angles du
triangle ABC. La somme des angles d'un triangle est
égale 4 deux droits. Telle est la démonstration des
Pythagoriciens'. »
La démonstration est déjà exactement sur le type de
celles d’Euclide, et, en l'espèce, elle suppose ici connuc
la théorie des parallèles.
t. Procli commentarii, p. 379.
Page 4
Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)4
« Si six triangles équilatéraux ou trois hexagones
ou quatre carrés assemblés par le sommet remplissent
exactement quatre droits, et ce sont les seuls, c'est là
un théorème pythagoricien'. »
Les Pythagoriciens étudièrent donc les polygones
réguliers. « Si l’on écoute ceux qui veulent raconter l'histoire
des anciens temps, à propos du théorème du carré de
l'hypoténuse, on peut en trouver qui attribuent ce théorème à Pythagore et lui font sacrifier un bœuf après
sa découverte”. »
Le théorème était vraisemblablement connu depuis
longtemps, dans le cas particulier du triangle de côtés
3, 4, 5, en Egypte, en Chine et dans l'Inde. Pythagore eut sans doute à le généraliser ct à en donner une
démonstration, sur laquelle nous ne savons d’ailleurs
absolument rien.
« Ce sont, nous dit-on d'après Eudéme, d'anciennes
découvertes ‘dues à la muse des Pythagoriciens, que la
parabole des aires „leur hyperbole ou leur ellipse. C'est de
la que plus tard on prit ces noms pour les transporter aux
sections coniques; tandis que pour ces hommes anciens
et divins, c'était dans la construction plane des aires sur
une droite déterminée qu’apparaissait la signification des
termes. Si vous prenez la droite tout entière et que vous
1. Procli commentarii, p. 304.
2. Id., p. 426.
G. Mmnaup. — Philosophes-Géomètres.
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)y terminiez l'aire donnée, on dit que vous failes la
parabole de cette aire; si vous lui donnez une longueur
qui dépasse la droite, c'est l'hypérbole ; si une longueur
qui lui soit inférieure, c'est l’ellipse, une partie de la
droite restant en dehors de l’aire construite’. »
Ce passage est d’une extrême importance. Les problèmes dont il est ici question, et dont Euclide achève
de nous donner le sens précis, reviennent en somme à
la construction de longueurs dont on connaît d'une
part le produit (l'aire du rectangle construit sur ces
longueurs), et d'autre part la somme ou la différence.
En langage moderne, S désignant l'aire donnée, p la
droite donnée, la question revient à déterminer une
longueur x satisfaisant à l'une des trois équations :
S — px
S — px + 2
S = px —2’
et le problème peut s'énoncer ainsi dans les 3 cas :
1° Trouver une longucur X telle que le rectangle
construit sur AB et X ait une aire égale à S (fig. 1).
A
Ss
x
P
B
he Procli commentarii, p. 419, 420.
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)2° Trouver une longueur BC = X telle que le rectangle construit sur les deux longueurs AC ou (p+- X)
et X, c'est-à-dire le rectangle ACDE (fig. 2) ait une
aire égale à S.
E
EH
ra
+
or D
5
a
Fic. 2.
3° Trouver une longueur BC = X telle que le rectangle construit sur AC ou (p—
X) et \, c'est-à-dire
le rectangle ACDE ait une aire égale à S (fig. 3).
E
D
A
c
Fia. 3.
x
B
”
Plus généralement Euclide dans le livre W(28 et 29)
substitue au rectangle à construire un parallélogramme
tel que le parallélogramme qu il faut ajouter ou retrancher
(à la place du carré du cas précédent) soit semblable à
un parallélogramme donné. Le problème revient alors
à celui que définit l'équation S — pr + Ke*. La suite de
la citation de Proclus, dont nous donnions ci-dessus
les premières lignes seulement, fait allusion aux pro-
Dome
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)blémes traités par Euclide, et se termine ainsi: « Voila
ce qu'est la parabole d'après l'antique tradition venue
des Pythagoriciens. » On ne saurait plus nettement
leur attribuer la solution du problème général tel qu'il
a été traité par Euclide.
Gette solution suppose la connaissance du rapport
des aires de deux polygones semblables. Du reste, en
dehors de Proclus, Plutarque aitribue cette connaissance
à Pythagore : il ajoute même que le sacrifice dont parle
la tradition doit avoir eu pour occasion ce problème:
construire une figure équivalente à une figure donnée et
semblable à une figure donnée, bien plutôt que le théorème du carré de l’hypoténuse. D’un autre côté Hippocrate de Chios, dans son fameux travail sur les lunules,
prouvera, vers le milieu du v° siècle, qu'il connaît le
rapport des aires de deux figures semblables déjà étendu
à des segments de cercle.
On peut enfin faire remonter aux Pythagoriciens la
construction des polyèdres réguliers. Le Timée sur ce
dernier point apporte une confirmation sérieuse. D'après
l'exposé que Platon met dans la bouche du savant
pythagoricien, le feu, l'air, l'eau et la terre ont les
formes du tétraèdre, de l’octaèdre, de l’icosaèdre et du
1. Cf. outre la Géom. grecque de P. Tannery, l'étude du mème
auteur, De la solution des problèmes du second degré avant Euclide,
dans les Mémoires de la Société des Sciences physiques et naturelles de
Bordeaux, t. IV. — Les traductions des fragments de Proclus sont empruntées à M. P. Tannery.
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)cube, et le démiurge utilise le dodécaèdre pentagonal
pour tracer le plan de l'univers dans son ensemble.
L'origine pythagoricienne de la théorie des polyèdres
réguliers est d’ailleurs suffisamment prouvée encore
par un passage de Philolaüs faisant une allusion très
claire aux cinq polyèdres réguliers inscrits dans la
sphère. Quant au dodécaèdre régulier, le problème
de sa construction revient à celle du pentagone régulier.
La légende du pythagoricien Hippasus, précipité dans
la mer pour avoir publié cette construction; puis la
légende suivant laquelle le pentagone étoilé servait de
signe de ralliement aux Pythagoriciens, — donnent
une dernière confirmation à cette opinion que les
Pythagoriciens ont non seulement étudié les cinq
polyèdres réguliers, mais encore ont su construire
le pentagone régulier, ce qui exige la division d'une
droite en moyenne et extrême raison.
En résumé, il est une façon assez simple de se faire
une idée du contenu de la géométrie pythagoricienne.
Prenons les Eléments d’Euclide, faisons abstraction
pour le moment
des livres arithmétiques (VIT, VIII, IX).
Supprimons le livre V sur la proportionnalité, le livre X
sur les incommensurables, ainsi que ce qui concerne
les volumes dérivant de la mesure de la pyramide: ce
qui reste représente à peu près le fonds qui appartenait déjà à l'école de Pythagore. — Ces remarques
trouveront d’ailleurs leur confirmation dans la suite,
Page 9
Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)car nous verrons précisément avec Eudoxe et Théétète
se complèter les théories de la proportionnalité, des
incommensurables et de la mesure des volumes.
Quant à la forme, elle était déjà semblable à celle
d’Euclide. La méthode démonstrative est suffisamment
caractérisée par Eudème, quand il déclare que Pythagore
remontait aux principes supérieurs et s’adressait à l’intelligence pure. Nous en avons eu un exemple dans
la démonstration du théoréme relatif à la somme des
angles d'un triangle; nous en avons d'autres. Ainsi un
mot d’Aristote nous permettra d’attribuer aux Pythagoriciens une autre démonstration d’Euclide, celle par
laquelle se trouve établie Fincommensurabilité du côté
d'un carré et de sa diagonale. Sans doute il y eut une
longue période, de Pythagore à Euclide, pendant laquelle
les définitions se simplifièrent et se perfectionnèrent,
tandis que le nombre des postulats et des axiomes
devait aller sans cesse en diminuant. Nous savons que
la forme parfaite du livre d’Euclide n'a pas été atteinte
du premier coup. Dans son comrnentaire, Proclus cite
plusieurs géomètres antérieurs qui avaient déjà publié
des Éléments. Il nomme ainsi Hermotine de Colophon ;
avant lui, Theudios de Magnésie ; en remontant encore,
Léon, le disciple de Néoclide; et enfin, au milieu du
ve siècle, Hippocrate de Chios'. Les Éléments sont
1. Procli commentarii, Teubner, p- 67.
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)chaque fois, au dire de Proclus, supérieurs aux précédents, tantôt par le nombre et l'importance des démonstrations, tantôt par une plus grande généralité des
propositions. — Enfin M. Tannery, se fondant sur un
mot de Jamblique jusqu'ici mal interprété, a rendu
très vraisemblable l'hypothèse de la publication, par les
Pythagoriciens eux-mémes, d’un traité de Géométrie
appelé « tradition suivant Pythagore » npòs Iviay6pov
‘istopéx. Ce fut là sans doute le modèle le plus ancien sur
lequel devaient être composés plus tard les Eléments
d’Euclide.
Arithmétique. — Quclques allusions d’Aristote, certains passages du Timde de Platon, le petit traité de
Nicomaque (Ì'Introduction arithmétique), l'ouvrage de
Theon de Smyrne (ce qui en mathématiques est utile
pour la lecture de Platon’), enfin un fragment de
Speusippe, neveu de Platon, telles sont les sources qui
peuvent servir à donner une idée, bien sommaire
d’ailleurs, de l'arithmétique pythagoricienne, dans son
contenu et dans ses méthodes.
Les Pythagoriciens ont éludié les séries formées:
1° par les nombres entiers consécutifs ; 2° par les nombres
impairs; 3° par les nombres pairs, cl ils ont établi que
l’on a
1. M. Dupuis en a publié une traduction française. Hachette, 1892.
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)I+2+3-+..... nee),
1+3+5+..... + (2n—
1)= 2",
2+4+6+..... + an==n(n-+1).
Les nombres obtenus par sommation des nombres
n—+I
entiers consécutifs (=) étaient appelés nombres
triangulaires : les sommes des nombresimpairs étaient
tout naturellement appelées carrés; les sommes des
nombres pairs (n (n + ı)) formaient les nombres hétéromèques.
En dehors des témoignages que fournissent à ce sujet
Speusippe et Théon de Smyrne, quelques passages
d’Aristote sont assez significatifs. D’une part dans la
liste des oppositions (dont il sera question plus loin),
il fait correspondreà l’impair et au pair le carré et l’hétéromèque. D'autre part il fait clairement allusion à la
génération des carrés par l'addition de nombres impairs
successifs sous forme de gnomons. Le gnomon' pythagoricien est la figure coudée à angle droit telle que ABC,
qui reste d'un carré quand on supprime un carré plus
petit’. (Fig. 4).
Rien n’est plus simple que de comprendre comment
. Cf. dans Cantor, Vorlesungen, le chapitre rolatif aux Pythagoriciens.
2. La forme du gnomon indique suffisamment que le mot a été primitivement emprunté à l'astronomie. On trouve d'ailleurs l'expression
207% yvwnova (suivant le gnomon), au lieu de perpendiculaire, chez OFnopide (Proclus, Commentaire sur Euclide). — Le sens géométrique du
terme n’a pas tardé à se généraliser. Chez Euclide, le gnomon est ce qui
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)‘les Pythagoriciens formaient les carrés successifs par
addition de gnomons impairs. Un point représente le
premier carré, l'unité, en même temps d'ailleurs
Ar—----------- n
Lol...
F----------- 4
Ì
L_
B.
c
|
Fie. 4.
que le premier nombre impair. Le carré suivant, 2° ou
4, s'obtient en entourant ce-point d’un gnomon formé
de trois points. Le carré 9 s'obtient ensuite en entourant le précédent d'un gnomon formé de cinq points,
el ainsi de suite.. (Fig. 5).
'
|
D
Ù
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1
:
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'
- -- - ---- —
.
.
.
benee
Fie. 5
Quant à la formation des nombres triangulaires et des
nombres hétéroméques, elle est évidemment expliquée
reste d'un parallélogramme quand on en a supprimé un parallélogramme
semblable ; Héron d'Alexandrie définit le gnomon : tout ce qui, ajouté
à un nombre ou à une figure, donne un tout semblable à ce 4 quoi il a
été ajouté. — Cf. Cantor, Vorlesungen,
Page 13
Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)par les figures suivantes(fig.6), où d’une part les triangles
représentent les sommes 1,
1+2,
1+2+-3,.....
et où, d'autre part, le triangle dont la base est
apparaît
manifestement comme la moitié du rectangle den (n + 1)
points:
e
e
©
e
ee
0».
eee
e
e
e
e/
7
7
o
e
0
*
oeee?
7
‘
0,0
7
eye
e
e
@
©
e
e
e
e
LA
Fic. 6.
Les Pythagoriciens ont trés probablement aussi considéré les nombres pyramidaux, sommes de nombres
triangulaires successifs, et par conséquent nombres de
points contenus dans des figures pyramidales. Mais nous
n'avons pas à cet égard de renseignements assez précis.
Ce que l’on peut citer de plus net est ce mot de Speusippe, que 4 est le premier nombre pyramidal: c'est la
somme des deux premiers nombres triangulaires 1 el 3.
Les Pythagoriciens distinguaient déjà les nombres
plans et les nombres solides. Ges ex pressions reviennent
assez souvent chez les auteurs qui reproduisent la tradition pythagoricienne; Euclide en donne la définition
au commencement du VIF livre. « Quand deux nombres,
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)dit-il, se multipliant, font un nombre, celui-ci se nomme
plan (éninedoc). — Quand trpis nombres se multipliant
font un nombre, celui-ci se nomme solide (orepe3s). »
Que ces distinctions remontent aux Pythagoriciens,
c'est ce qui semble résulter du passage du Timée où il
est dit qu'avec deux plans on peut former une progression géométrique dont ils soient les termes extrêmes,
en introduisant simplement un troisième plan comme
moyen géométrique ; tandis que, pour former avec deux
solides une progression géométrique, il faut introduire
deux moyens: avec un seul ce serait impossible. Ce
passage qui a exercé la sagacité de pas mal de commentateurs n'a de sens que si l’on voit dans ces plans etces
solides des nombres plans et des nombres solides répondant à la définition qu'en donne Euclide. Et avec cette
interprétation, tout devient très clair: on se trouve en
présence de deuxpropositions d arıtlımetique'. S'il faut
penser que Platon, en faisant énoncer ces propositions
par Timée de Locres, en attribue la connaissance aux
Pythagoriciens, on est amené à des conséquences fort
importantes : d'une part A) les Pythagoriciens ont donc
étudié les proportions, d’autre part B) ils ont connu
l'existence des irrationnelles.
A. — Les trithméticiens grecs dont il nous reste
quelques écrits s’occupent lous de ce qu ils appellent
analogies ou médiétés. Ce sont des groupes de trois
4. Voir plus loin 1, II, ch. IV,
Page 15
Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)nombres a, b, m, tels que le rapport de deux différences
formées avec eux soit égal au rapport de deux d’entre
eux. Ex. SEL.
m—b
m
En choisissant diversemen les differences qui forment
les termes du premier rapport et les termes du second,
les anciens étaient amenés à étudier un certain nombre
de médiétés; ainsi Théon de Smyrne en nomme dix.
Trois d’entre elles étaient certainement connues des
Pythagoriciens; un fragment d’Archytas, conservé par
Porphyre, en fait foi *. Ce sont les médiétés arithmétique,
géométrique et harmonique, définies par les égalités
suivantes
.a—m
a
—— = —)
m—b
a
o am
a
Ze
m—b
m
>
°
a—m
a
——-.
m—b
I
La première donne am —a + b; m est moyen arithmétique entre a et b.
AN
en
Am
m
b
La deuxième peut encore se définir: ——=-—; m est
moyen géométrique.
on
2
1
I
La troisième donne—=-+--;
bi m est moyen harm
a
monique.
Le nom d’harmonique donné à cette dernière médiété
est à lui seul une marque de son origine pythagoricienne.
Un passage de Philolaüs lui-même nous éclaire sur ce
1. Porphyre, Sur les harmoniques de Ptolémée.
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)ARERPESTEN
"Ti ul COR UIR RUE LI
93
point. Le cube y est appelé harmonie géométrique, en
ce sens qu'il a 6 faces, 8 sommets, 12 arêtes. 6, 8, 12
forment bien la médiété harmonique
12—8
_ 12
8—6
6
Et en même temps nous retrouvons là l’origine de la
dénomination d’harmonique. Si en effet, au lieu de
faire correspondre 1 à la première note de l’octave, on
fait correspondre 6 pour n’avoir ensuite que des nombres entiers, c'est 8 qui correspondra à la quarte, au lieu
ded, et 12 à l’octave, au lieu de 2'.
Il importe de remarquer que l'étude des proportions
chez les Pythagoriciens se fait à l'aide des nombres
entiers. Bien que les résultats fournis par de telles proportions puissent s’appliquer, nous le savons bien, à
n'importe quelle espèce de quantités proportionnelles,
il n’en est pas moins vrai que théoriquement il y a une
distance énorme entre une théorie des proportions
faite uniquement à l'aide des nombres arithmétiques et
la vraie théorie des proportions, celle qui se trouve
dans Euclide exposée sur des longueurs, ct telle que tout
ce qui sera établi sur une proportion {= = gardera sa
1. Cf. Cantor, Vorlesungen.
Page 17
Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)signification complète, abstraction faite de savoir si les
rapports sont ou non commensurables.
B. — En second lieu, avons-nous dit, les Pythagoriciens ont connu les irrationnelles. C'est la un fait
capital. Eudéme dit nettement (commentairede Proclus):
« C'est à Pythagore que l'on doit la découverte des
irrationnelles. » Comment y fut-il amené? Peut-être,
comme le pense M. Cantor, en s'excercant simplement
à calculer l’hypoténuse d'un triangle rectangle dont les
côtés de l'angle droit étaient égaux à l'unité : il pouvait,
après avoir essayé des nombres compris entre 1 et 2
soupconner qu'il n’en existe aucun qui puisse mesurer
l’hypoténuse. En tous cas, c'est ce qu’il démontra, et
cela n’est plus seulement une hypothèse. Aristote nous
dit que la démonstration pythagoricienne est fondée sur
ce qu'un même nombre ne saurait être à la fois pair et
impair. Or justement l’une des démonstrations d’Euclide
repose sur le même fait; c'est donc évidemment celle
qui nous intéresse. La voici en substance:
Supposons que l’hypoténuse et le côté du triangle
rectangle isocèle soient entre eux comme les nombres
.
.
a2
entiers, premiers entre eux, a et b. Alors on a =?
DT
ou a?—=ab?’; a? ct, par suite, a est donc un nombre
pair, et dès lors D est impair. Mais soit a
— 20; l’égalité Ad’—ab’, ou 2d”—b*, montre que L?, et par
suite b est un nombre pair: b serait ainsi à la fois pair
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)ik AAA AH:
95
et impair, ce qui est absurde. Il n'existe donc pas de
couple d’entiers dont le rapport, élevé au carré, reproduise 2.
Un passage du Théététe nous permet de dire que
les Pythagoriciens ne s’occuperent que de l’irrationnelle
V2. Théodore de Cyrene étudia y/3, \/5,..... jusqu’à
Le théorème du carré de l’hypoténuse, qui amena
les Pythagoriciens à la découverte de l’irrationnalité,
les conduisit aussi, d’après Proclus, à un problème
arithmétique d’un genre spécial, à un problème indéterminé, qui peut ainsi s’énoncer : Quels sont les groupes
de trois nombres entiers, tels que 3, 4, 5, qui peuvent
être les côtés d’un triangle rectangle? En langage moderne nous dirions simplement: trouver, en nombres
entiers, les solutions de l'équation:
y=
Les Pythagoriciens auraient ainsi résolu la question :
prendre pour le plus petit côté un nombre impair quelconque; puis en former le carré et diviser par deux
les nombres obtenus en retranchant 1 à ce carré, et
en l’augmentant de 1: les résultats trouvés représenteront l’un le second côté de l’angle droit, l'autre Vhypoténuse.
Enfin cet exposé des questions d’arithmétique pythagoricienne sera à peu près complet, du moins dans la
Page 19
Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)mesure de nos connaissances, si nous ajoutons que les
Pythagoriciens étudièrent les nombres parfaits. Un
nombre parfait est un nombre qui est égal à la somme
de ses facteurs. 6, par exemple, est égal à la somme
1+2+3;
28=1+2+4+7+14;
496 est
encore un nombre parfait, etc. — Un nombre supérieur
à la somme de ses diviseurs se nomme déficient, un
nombre inférieur abondant. Ces distinctions qui se trou-
_ vent dans Euclide remontent certainement aux Pythagoriciens, puisque Aristote leur .attribue le nombre
parfait.
Mais ce qui importe, autant peut-étre que leurs connaissances, c’est leur méthode en arithmétique. Euclide
nous offre, au milieu de ses Éléments, un traité d’arithmétique en trois livres; mais, contrairement à ce que
nous avons dit de la géométrie, ce traité ne nous donne
pas une idée suffisante du véritable esprit de l’arithmélique pythagoricienne. Les démonstrations s’y font,
il est vrai, avec l'appareil géométrique: les nombres,
nombres entiers, sont représentés par des longueurs, et
c'est sur des figures que raisonne Euclide; mais dans les
Éléments, c'est la grandeur géométrique, la longueur
continue, la ligne proprement dite qui sert de support
à l'intuition. La tradition relative à l’arıthmetique pythagoricienne nous montre au contraire des figures
géométriques se présentant comme ensembles de points.
Les lignes sont ici des files d’unites-points; une série
Page 20
Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)de ces lignes pourra former, par exemple, un triangle:
une série de triangles superposés pourra former une
pyramide, etc. C'est étendue qui se résout en unités,
de facon à correspondre au nombre, et qui devient
une sorte d'étendue nombre; tandis que chez Euclide
la pensée est essentiellement géométrique: on n’obtient
des propositions d’arithmétique qu'en appliquant les
résultats géométriques généraux des démonstrations au
cas où les longueurs seraient mesurées par des nombres
entiers; les propriétés des nombres ne se voient qu'à
travers des propriétés géométriques.
Astronomie. — La tradition fait remonter à Pythagore, nous l'avons dit, la constitution de la sphérique,
comme science géométrique du ciel. Quels problèmes
traitait la sphérique? Il est difficile de s’en faire une
idée exacte. Le pythagoricien Archytas, au début d'un
écrit sur la mathématique, dit: « Les mathématiciens
nous ont clairement enseignés sur la vitesse des astres,
sur les levers et les couchers. » — Pythagore donnait
au ciel la forme d'une surface sphérique: il était tout
naturel qu'il se servit de la sphère pour représenter les
parallèles décrits chaque jour par les fixes, en même
temps qu'il essayait de construire la trajectoire des
1. Porphyre, Sur les harmoniques de Ptolémée.
G. Mıruaun. — Philosophes-Géomètres.
astres errants, c’est-à-dire surtout du soleil et de la lune.
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)Le recueil d’Aetius' dit à propos du pythagoricien
Alcméon : « Aleméon s’accorde avec les mathématiciens
pour reconnaître aux planètes un mouvement d’occident
en Orient opposé & celui des fixes. » — Cette distinction de plusieurs mouvements indépendants fut sans
nul doute le point de départ de la sphérique pythagoricienne, et ce fut un de ses problèmes essentiels de tâcher
d’expliquer la marche des planètes dans le ciel par une
simple combinaison de mouvements circulaires. La
question fondamentale de l'astronomie théorique était
ainsi livrée aux mathématiciens, qui ne devaient cesser
de la poursuivre jusqu'aux temps modernes.
|
Musique. — Jamblique raconte que Pythagore,
entendant des forgerons frapper un morceau de fer sur
une enclume, et reconnaissant dans les sons les intervalles de quarte, de quinte et d’octave, eut l'idée de
peser les marteaux dont ils se servaient. Il aurait trouvé
‘ alors que celui qui rend l’octave en haut était la moitié
du plus pesant; que celui qui faisait la quinte en était les
deux tiers et celui qui donnait la quarte, les trois quarts.
Rentré chez lui, il aurait fixé une extrémité d’une corde
et suspendu à l’autre des poids proportionnels à ces
nombres, la corde aurait alors rendu des sons formant
les mêmes intervalles. Ce récit est certainement inexact
dans ses détails. Nous savons en effet que, pour pro1. Cf. P. Tannery, Se. hellène, p. 204.
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)duire les sons indiqués avec une méme longueur de
corde, les poids suspendus devraient étre proportionnels
non pas aux nombres 2,
4,
9,
4
3
>
2
4
Q
x
£
3 mais à leurs carrés,
16, Ce sont les longueurs des cordes diffé-
9
rentes, tendues par des poids égaux, qui sont proportionnelles aux nombres eux-mêmes. C'est probablement ce que dut vérifier Pythagore. Prenait-il les
nombres dans l’ordre croissant n
3
2
I, pour
les sons de plus en plus bas, comme y conduisait
naturellement la considération de la longueur des cordes? ou bien prenait-il les nombres dans l'ordre
inverse des longueurs des cordes, comme nous le
faisons aujourd’hui, par considération des nombres
de vibrations? il est impossible de rien aflirmer à ce
sujet; mais en tous cas le fait essentiel c’est que Pythagore le premier fit correspondre des nombres aux sons
et constitua une théorie mathématique de la musique.
Il posa la notion de l'intervalle musical de deux sons
dans le rapport des nombres correspondant à ces sons.
L’excés de l'intervalle de quinte sur celui de quarte représenta pour lui le ton, égal par conséquent au rapport de
4
„az © est-à-dire a u — Remarquons en passant que
2
.
+
ve
u.
v
sche
cues
etc
CR
ces
c'est là le ton majeur de notre gamme moderne. —
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)| Les anciens ne sentirent pas le besoin de faire jouer un
rôle spécial à ce qui représente notre ton mineur, qui
,
10
.
La
est l’intervalle rh tel que celui de mi à ré dans la gamme
en ut. Enfin des insertions convenables de moyens
termes donnaient aisément, pour les intervalles de la
tonique à chaque note de la gamme jusqu’à l’octave:
,
7
9, 81, 4, 3
27, 243 ,
8
16
64
3
2
198
©
Remarquons que tous les intervalles de deux sons
consécutifs sont égaux à 95: sauf ceux du 3° au 4°
8
son et du 7° au 8°, qui sont égaux à a ‚ — au lieu
"2 q
de la valeur ti qui aujourd'hui représente le demiton majeur.
En outre des
témoignages des commentateurs
anciens, nous avons, pour nous éclairer sur tous ces
points, le fameux passage du Timée où Platon veut que
les parties composantes de l'âme du monde soient
précisément proportionnelles
aux
nombres
de
la
gamme: il n’y a pas à douter que la théorie musicale
ainsi exposée par Timée ne doive remonter aux Pythagoriciens.
Quant à leur méthode, si, comme le veulent Macrobe
1. Voir le commentaire du Timée de Th. Martin.
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)LES PYTHAGORICIENS
101
et Jamblique, c'est bien vraiment l'expérience qui les
conduisit aux premiers nombres, pour les intervalles
de quarte, de quinte et d’octave, et quelques autres,
les témoignages sont unanimes à représenter l’École
comme exclusivement attentive à l'étude des nombres
eux-mêmes. Par là elle s'oppose dans l'antiquité à
l'école empirique d’Aristoxene qui demande à l'oreille
seule de déterminer les fractions de cordes donnant
les différents sons, et n'admet même pas qu'elles
soient mesurables par des nombres.
Ce résumé fort incomplet assurément suffit à donner
une idée de l’œuvre gigantesque qui fut accomplie par
les Pythagoriciens. La science rationnelle était définivement fondée, et, par la mathématique, s’offrait à la
pensée théorique et spéculative une ressource désormais
inépuisable.
2o Les Concepts.
Une idée essentielle se détache de tout ce que l’antiquité nous dit des philosophes pythagoriciens: ils
voient dans le nombre le principe des choses. Oi zahoúpevot Iuhayöpeı tiv padnparav apdpevor rotor rate TporiYayoy nai evtpapevTec Ev aùtoic TAC TOUTWY apyae Toy byte
apyas wrlicay eva Tavtwy..... dit en particulier Aristote
(Met., I, 5). En vérité y-t-il lieu d'en être surpris?
Comme géomètres d’abord ne furent-ils pas conduits
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)à noter cette chose merveilleuse que toutes les propriétés
d’étendue et de forme pouvaient s'exprimer en propriétés
de nombres? Cela nous semble banal aujourd'hui, mais
n'y avait-il pas là de quoi inspirer à ces hommes
d’autrefois un étonnement et une admiration sans
limite? Songez à une figure formée de points, de droites
et de courbes. Toutes les propriétés intuitives, le fait
que tel point est intérieur ou extérieur à tel cercle, le
fait que ce cercle coupe ou non cette droite, le fait que ces
cercles se coupent, ou ne se coupent pas, ou se touchent,
bref tout ce que l'imagination pourra énumérer de
qualités concrétes offertes à l'intuition par cette figure,
tout cela peut se remplacer, dans la pensée du géométre,
par des nombres qui représentent des distances.
Soit encore cet exemple plus précis: la propriété
générale des triangles rectangles. Voila un fait relatif à
l’écartement de deux côtés d'un triangle, celui qu'on
exprime en disant qu'ils sont perpendiculaires l'un sur
l'autre, ou qu’ils forment ensemble un angle droit.
Comment le géomètre parvient-il à le traduire? Il
énonce simplement une relation entre les nombres qui
représentent les trois côtés: le carré de l'un de ces
nombres est égal à la somme des carrés des deux autres.
Si le triangle est rectangle, cette relation existe: et réciproquement si elle existe, le triangle est rectangle. En
d’autres termes, la relation arithmétique équivaut à la
zere
rare
vene
rte
CPT
vanee
„erte
propriété intuitive qu'implique l'angle droit.
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)103
Et il faut bien comprendre ce qui dans tout cela pouvait exciter l'admiration des premiers géométres. Que
le nombre s’introduise aisément pour la mesure des
quantités spécifiquement distinctes que découvre l'intuition spatiale, longueurs, angles, surfaces, volumes,
etc., cela est intéressant, mais n'est certes pas pour
confondre la penséc: les éléments géométriques, par
leur simplicité, s'adaptent d'une facon particulière aux
notions d'égalité et d’addition qui autorisent l’application du nombre à chacun d’eux. Mais il y a plus. Dès
leurs premiers travaux, les Pythagoriciens se trouvent
énoncer des propositions, qui ne gardent plus la trace
de l'origine concrète des quantités spécifiquement
diverses, d'où par conséquent la différenciation qualitalive a tout à fait disparu, où l'hétérogénéité de l’intuition sensible s'est effacée devant le nombre pur. Voilà
ce qui dut provoquer chez eux l’étonnement le plus profond, et leur suggérer déjà cette pensée que les déterminations des corps touchant la figure et la forme ont
leur explication dernière dans le nombre.
La même impression se dégageait pour cux de cette
remarque que l'arithmétique et la géométrie pouvaient
se substituer l’une à l’autre dans leur marche parallèle.
En fait, nous l'avons dit, l’arithmétique des Grecs ne
s'est pas séparée dans ses démonstrations de l’intuition géométrique. C'est donc dans tout leur développement que marchant côte à côte, et se prétant sans
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)cesse un mutuel concours, la science des nombres et
celle des figures et des formes rappelaient au mathéinaticien grec l’étroite parenté de leurs objets. Les historiens de la mathématique grecque ont 4 un si haut
degré le sentiment qu’elle ne séparait pas au fond ces
deux domaines, qu'ils n'hésitent pas en général à lui
attribuer la solution de certains problèmes arithmétiques, quand elle correspond à des problèmes géomélriques connus. Par exemple, les constructions auxquelles donnait lieu le problème des aires peut nous
laire légitimement supposer que les Pythagoriciens
savaient calculer deux nombres dont on connaît la
somme ou la différence en même temps que le produit.
Mais leur science dépassait déjà les limites du monde
uéométrique pur. Elle s’étendait, nous l'avons vu, au
mouvement des astres et à la théorie des sons musicaux. D'une part donc ils entrevoyaient la possibilité de
ramener à la géométrie, c'est-à-dire au nombre, les
phénomènes de l’ordre immuable et divin, de trouver
par le nombre l'explication des mystères célestes.
D'autre part, ils atteignaient par leur théorie mathématique des intervalles et des accords jusqu'au plus
profond de l'âme humaine, jusqu'aux sensations d’harmonie musicale. Et partout où le nombre s’introduisait,
partout la lumière se faisait avec lui, les théories se
constituaient, la science pénétrait jusqu’au fond le plus
caché des choses. Si les Pythagoriciens ont été confon-
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)dus devant le pouvoir merveilleux de cet élément qu'est
le nombre, s’ils y ont vu la raison suprême de tout ce
qui nous apparait dans ce monde, comment en serionsnous étonnés?
Mais ils ne se contentent pas de proclamer l’importance considérable qu’il faut attribuer au nombre
dans la formation de la connaissance : ils ne se
contentent pas d'en parler comme d'une notion fondamentale pour la science de l'univers; ils y voient une
essence réalisée. Le témoignage d’Aristote sur ce point
est en effet trop précis pour que le moindre doute
subsiste. Nous pouvons même ajouter, que le nombre
n'est pas pour les Pythagoriciens une réalité transcendante, extérieure aux
choses qui se modéleraient
sur lui; il est immanent. Ils parlent bien, à la vérité,
d'imitation, péurcu, mais l'affirmation, plusieurs fois
répétée par Aristote, que le nombre n'est pas séparé
(yopraròe),
donne à
cette imitation un sens spécial: c'est plutôt une sorte de reflet extérieur d’une
réalité interne. Il est difficile d’ailleurs d'éclairer avec
quelque précision le rapport où sont les choses à l'égard
de leur premier principe. Au fond, sauf la cause motrice,
il est facile d’y retrouver toutes les formes de la relation causalc.
Avant tout sans doute le nombre est la raison d’etre,
et c'est probablement en songeant aux Pythagoriciens
qu’Aristote cite plusieurs fois le rapport de deux à un
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)comme la cause de l’octave. D'une façon plus générale
et plus complète, le nombre est cause formelle, et son
rôle se comprend mieux, si l'on envisage, comme dit
\ristote, le tout, la synthèse et la forme, tote ôdov zat à
sviene xxi to dos, ct si l'on y associe l'idée de la fin
et du bien, zò tés zat r’ayxdöv. Grâce au nombre en
effet, l'ordre et l'accord sont réalisés dans les choses:
le nombre est principe d'harmonie. C'était là d’ailleurs
pour les Pythagoriciens une façon de généraliser l’impression qui se dégageait de toutes les applications du
nombre. S'il conduisait partout à une science plus
parfaite, n’étail-ce pas qu'il apportait avec lui l'unité, la
similitude, l’homogénéité, là où apparaissaient d'abord
le multiple et le dissemblable? En géométrie il faisait
selfacer l’hétérogénéité des formes devant sa pureté
abstraite. En astronomie, il substituait l’ordre et la
simplicité à toutes les irrégularités apparentes des
mouvements des astres. En musique, il fondait l'accord
des contraires, de l’aigu et du grave, du rapide et du
lent, pour la plus grande joie de l'âme. Partout il créait
l'harmonie, si, comme le dit Philolaüs, celle-ci est
« l'unité du multiple et l'accord du discordant ».
Mais d'autre part le nombre est aussi cause matériclle. Que faut-il entendre par la? Tout d’abord nous
levons dire.quelques mots d'une conception qui semble
avoir joué un rôle important dans la pensée mathématique des Pythagoriciens, ct qui permettrait peut-
Page 30
Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)OA VERI LA
1
LES PYTHAGORICIENS
107
étre de comprendre comment le nombre pouvait étre
à leurs yeux cause matérielle.
Aristote dit (Met., II, 6) qu’il y a lieu de distinguer
deux sortes d'unités, l'unité indivisible et sans posilion, &etov, qui s'appelle monade, et l’unité indivisible
également mais ayant une position, Îéaw &yov, le point.
Puis, dans un certain nombre de passages, on voit
clairement que cette deuxième façon de concevoir
l'unité des nombres arithmétiques appartient aux
Pythagoriciens. C'est ainsi, par exemple, qu'à propos '
des nombres dont les Pythagoriciens font la substance
du ciel tout entier, Aristote insiste sur ce que ces nombres ne sont pas monadiques, leurs unités ont une grandeur [xat of TuBayogeint d'iva tov pafnuxrudy (dots) mhv
où weywpropévov ad’ Ex toltov Tag Montes oval Guveordvar
gaatv: toy yap bov ovpavòv xatacxevatovow EE apÜuy, Thv
où povadindy, adhe Tas povidac UroAruoavouaw Eye péyefos...
Movadimove dE roue apıdunvg elvar mavtes tact, Thv tov
[Tubxyopersv, Goo TO tv ororyeioy vat apyry qaaiy elvar Tüv
dytmy* Exeivor 0 Eyovras péyelos, zafanep elontae mpotepoy.
(Met., M, 6, 1080, b)].
Il faut évidemment voir dans l’unité qui a une grandeur, à l'opposé de la monade, c'est-à-dire de lé
ajtrov, l'élément qui a une position, et qu’Aristote avait
déjà nommé le point. Le fait d’avoir une position, et,
par conséquent, d’occuper une place dans l'espace,
équivaut pour Aristote à celui d’avoir®une grandeur:
Page 31
Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)et c'est alors cette propriété caractéristique de l'unité
non monadique qui fournit au Stagirite son principal
argument contre les Pythagoriciens. [örws dè tò mpörov
tw ouvéorn Eyov péyedos, amopeiv éniræow. (M. 6, 1080, 5).
-70 DE Ta somata BA apiuéy eivaı ouyreinevz, zat Toy aotfuoy
roroy elvan pabnparmóv, aœduvaréy gots oÙre yap dropa
usyéln Aéyew adnbes. (M, 8, 1083, b)]. Ainsi le témoignage d’Aristote suffirait à révéler chez les Pythagoriciens une curieuse conception suivant laquelle les
nombres sont des collections d'unités ayant une posilion, occupant une place dans l'espace. Le souvenir de
leur méthode de démonstration arithmétique apporte à
ce témoignage une confirmation très nette. Nous avons
montré sur quelques exemples les caractères de l’intuilion spatiale qui sert de fondement à leurs considéralions mathématiques: les propriétés numériques se
dégagent de certaines figures planes formées de lignes
de points, du moins pour ce qui concerne les nombres
plans, triangulaires, rectangles, carrés,... La fusion de
l'arithmétique et de la géométrie semblait ainsi se réaliser au prix d’une dissociation, d'une décomposition
de l'étendue en atomes d'espace. Les lignes étaient des
suites de points, les surfaces des suites de lignes, les
volumes des suites de surfaces. Toute figure géomélrique consistait
maleriellement en un nombre, sil
lallait entendre par là un ensemble de ces unités
points,
Page 32
Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)Quant aux corps sensibles eux-mêmes, æiorroi ovaia, sont-ils bien éloignés des formes géométriques
dans la pensée des Pythagoriciens? N’est-il pas permis
de dire que la distance qui sépare la portion d’étendue
du corps qui la remplit n'est rien près de celle qui semblait séparer l'étendue du nombre pur? Entre celui-ci
et la matière visible ct tangible, l'intuition sensible est
l'intermédiaire naturel. C’est pourquoi il est peut-être
aisé de comprendre que le nombre, étant l'élément
constitutif du solide géométrique, le soit également
du corps sensible. L'atomisme nouveau qu’exposera
un jour Platon dans le Timée, et qui se rattache évidemment aux tendances pythagoriciennes, est fait pour
justifier ces réflexions par son double caractère géométrique et physique.
Une objection toute naturelle pourrait se présenter au
nom de l’incommensurabilité des longueurs. Il est clair
que si chaque ligne est constituée par un nombre
d'unités points, le rapport de deux lignes sera toujours
celui de leurs nombres, et il est impossible qu'elles
soient jamais incommensurables. Dès lors, comment
les Pythagoriciens, qui ont démontré l’incommensurabilité du côté et de la diagonale du même carré,
auraient-ils pu concevoir l’atomisme spatial que nous
leur attribuons ? — Pour comprendre que ce ne fut pas
là un obstacle sérieux, il faut tenir compte du caractère
tout exceptionnel qu’offrit pour eux la relation qu'ils
Page 33
Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)avaient découverte. Certes ce dut être à leurs yeux une
monstruosité, mais elle se présentait dans un cas tout
particulier, absolument isolé ; et il est naturel d'admettre
qu'elle ne fut pas suffisante à ébranler leur croyance
à l’ordre universel. Car c'est bien d'ordre ét de désordre
qu’il s’agit ici pour eux. L'ordre marqué par la présence
du nombre est tout à coup détruit dans cette circonstance étrange où il n'existe plus de rapport numérique entre deux grandeurs. Pour ne pas rendre compte
d’un cas exceptionnel, les Pythagoriciens ne pouvaient
renoncer à leurs postulats fondamentaux. L'idée ne
leur vint certainement pas que les vitesses des astres,
ou les grandeurs de leurs trajectoires,ou plus généralement les circonstances mathématiques des mouvements célestes risquaient de donner lieu elles aussi à
quelque incommensurabilité, à quelque absence de
nombre; ils ne mirent pas en doute que les longueurs
des cordes vibrantes, qui intéressent le théoricien de
l'harmonie, soient toujours dans des rapports numériquement ‘exprimables. Il ne faudra rien moins, pour
ébranler les représentations naïves des premiers Pythagoriciens, que l'élaboration du concept du continu
mathématique, élaboration qui se fera simultanément
sous l'influence de la pensée éléatique, ct par les progrès naturels de la géométrie.
Aristote d’ailleurs suggère une deuxième façon d’entendre le nombre comme constituant matériellement
Page 34
Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)les choses. Il dit que les éléments du nombre sont euxmêmes les éléments des choses [12 tay apıduav araryeiz
rev rev otoyera TAVTOY bnéhabov vu... M, A, 5, 986 a];
et plus loin il nomme ces éléments le pair ct l'impair,
le fini et l'infini. [tod dì eppoi (vopikosse) atory
ela ta re Xpruoy
ai vo Tepittov, tovtwy Of To ev menepzopivov to dì Areıpov...]
Ce sont là les premières oppositions qu’aurait formulées
l'École pour désigner les principes contraires dont les
choses sont constituées. Nous devons nous arréter sur
la signification de ces éléments premiers des corps;
mais, autant pour jeter sur eux quelque lumière que
pour éclaircir la fameuse question des oppositions
pythagoriciennes, citons tout de suite la série de ces
oppositions, telle que la donne Aristote, et telle qu'elle se
rapporte vraisemblablement dans son ensemble aux |
adeptes du v° siècle, les deux premières seules appartenant à tous les Pythagoriciens : fini, infini; impair,
pair; unité, multiplicité; à droite, à gauche; ‘mile,
femelle; repos, mouvement; droit, courbe; lumière,
obscurité; bon, mauvais; carré, hétéromèque!.
Il n'y a pas lieu d’insister surl'opposition pair-impair.
On peut: d’ailleurs donner un sens concret à cette
distinction en voyant dans le nombre pair les unités
1. Étepor dì tiv adrdy costwy tke apyas dina héyousw elvar tas zard
auszoryiay Asyoudvas, mépac vat Ämerpov, meotttav nal Xorıov, Ev val ninlog,
Sebtov nal apıstepdv, äppev vat Oku, mosuodv xal xtvoduevody, ev0d zat
HOUTA
KAULTVAOV, Pas
6) zalÀ axozos,
azdros, ayalloy
ayalov zal
zat zaxdv,
zaxo
tevoaywvov
7
5
xa!i Etepourxes,
[M, A, 5, 986 a].
Page 35
Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)rangées deux à deux, tandis qu’il ne peut en être ainsi
dans lenombre impair; ou encore en partageant la file
des unités du premier nombre en deux moitiés exactement symétriques, tandis que le nombre impair offrira
deux files semblables mais séparées par une unité centrale. De quelque façon qu'elle se reflète dans l’image
fournie par l'ensemble des unités, la parité des nombres
est la propriété la plus manifeste par laquelle ils se distinguent les uns des autres.
De cette opposition se trouve toujours rapprochée
celle du rtpz; et de l’&reıpwv. D'abord quel est le sens
de ces mots? Le premier désigne la limite, le second
l'absence de limite; ils se correspondent donc comme
limité, fini, et illimité, infini. Mais la limite est le
terme d'une variation; ces mots désignent donc aussi
le déterminé, le fixe, le constant, opposé à Yindeterminé, au variable. Ces significations qui sont séparées
par des nuances s'ajoutent d’ailleurs tout naturellement. Le répxç sera le principe de limitation, dé détermination, de fixité; l’&repov au contraire sera le principe de variation sans limite. Ces distinctions sont
d’une application constante en mathématique, suivant
la
nature des conditions par lesquelles on essaie de définir
un nombre. Un nombre qui doit seulement satisfaire à la
condition de surpasser 10 n'est pas déterminé, puisque
la suite infinie des nombres à partir de 11 répond à la
question. Le nombre considéré n’a pas de limite, sa
Page 36
Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)valeur pourra varier à l'infini. Que l'on envisage au
contraire le nombre qui augmenté de to doit reproduire 25; il est clair que la définition est précise et ne
comporte aucune variation. De même nous reconnaîtrons les caractères ‘du répxç à un triangle dont on
donne les angles et un côté, ou à un rectangle dont
laire est connue en même temps que son périmètre;
et au contraire nous déclarerons indéterminé et variable
à l'infini un système de trois nombres entiers pouvant servir de côtés à un triangle rectangle.....
Mais dans quel sens les Pythagoriciens rapprochaient-ils la distinction répaç-ärespoy, de l’autre reperrèydptiov> Tout d’abord il importe de remarquer que, suivant Aristote lui-même (Phys., III, 4), c'est le mépas
qui correspond au repurtév, et l'éreupoy à l’&ptiov, Quel
rapport pouvait-il donc y avoir entre le principe de détermination et le fait pour un nombre d'être impair, —
ou d'autre part entre le pair et l’absence de fixité et
de limite?
La plupart des commentateurs, Alexandre d’Aphrodisias, Simplicius, Philopon, Thémistius, font remarquer que le nombre pair est divisible exactement en
deux moitiés tandis que le nombre impair ne l'est pas.
La division est immédiatement impossible dans le cas
du nombre impair, tandis qu’elle est possible une premitre fois et a des chances de se continucr ensuite, si le
nombre est pair. Zeller, qui semble adopter cette
G. MinauD. — Philosophes-Géomètres.
Page 37
Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)étrange explication, dit lui-même: « Ils (les Pythagoriciens) identifiaient l’impair avec le limité, le pair avec
Villimité, parce que l’impair met un terme à la division par deux, ce que ne fait pas le pair.» On imaginerait difficilement une affirmation plus incompréhensible. Le nombre pair se préte à une division par deux,
mais nullement à une suite illimitée de pareilles divisions.
- Théon de Smyrne qui se rattache, comme on sait, à
la tradition pythagoricienne, observe que la premiére
idée de l’impair est dans l’unité, comnte celle du pair est
dans la dyade indéfinie, et que d'ailleurs on rattache
l'impair, dans le monde, à ce qui est défini et ordonné
(tH @piopiv® voi terayutvw), tandis qu'on rattache le pair
à ce qui est indéfini, inconnu et désordonné (té dopiorw
usi dyvworw zat atiztw)'. Mais pourquoi ce rapprochement? pourquoi le nombre deuz est-il appelé dyade indéfinie et est-il principe de multiplicité et de désordre p
Si Théon ne sent pas le besoin de l’expliquer, c'est qu'il
se souvient de Platon, et, sans aller jusqu’à Platon, les
oppositions qui suivent les deux premières sur la liste
d’Aristote feront correspondre à l’impair l’un, et aussi le
bien, tandis qu’elles mettront le multiple et le mal du
côté du pair. Mais n'oublions pas que les deux premières oppositions sont les plus anciennes et qu’elles
1. Edition Dupuis, Hachette, p. 34.
Page 38
Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)115
semblent avoir été inséparables avant que les autres
fussent formulées. La difficulté reste donc entière; il
faut trouver le lien direct qui fit rapprocher les termes
d’impair et de déterminé, comme ceux de pair et d’infini.
On peut pour cela se laisser guider par Aristote luimême. Après avoir dit (Phys., III, 4) que les Pythagoriciens assimilent le pair à l'infini, parce que le pair
communique le caractère d’infini aux choses où il a
pénétré, il ajoute ces mots significatifs: « onpeiov 0 elvaı
toltov to ouuéaivoy émi tov apuüy meprrdepdvav ydp av
propo Tepi To tv nal ympis dre per Ado det ytyveaHar to eldos,
dre de év. » Ainsi, à propos de l'identification du pair et
de l'infini, c'est-à-dire à propos de la question qui nous
préoccupe, Aristote demande des éclaircissements à des
considérations arithmétiques: on reconnaît qu'il s’agit
de formations de nombres à l’aide de gnomons successifs,
formations conduisant tantôt à une figure qui reste une,
tantôt à une figure qui varie toujours. Enfin ne fautil pas voir dans les mots nepırdeuevov mept rè iv nai yor
pis l'indication de deux procédés dont l’un au moins
est donné avec précision (les gnomons entourant
l'unité)? Les mots zai ywpiz nous semblent signifier:
« et autrement », c'est-à-dire « autrement qu’autour
de l'unité ». La fin de la phrase exige, pour être claire,
qu’il s'agisse de deux constructions distinctes. L’une est
celle qui consiste à disposer les gnomons autour de
l'unité, et l’autre s'obtient par une disposition différente
Page 39
Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)de gnomons', En tous cas, l'idée d’Aristote n'est pas
douteuse. Il a en vue deux constructions: la première
(fig. 7) qui fournit une figure une, c'est la formation
1
°
ele
--4
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0
0
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=--- - - --—- J
.
0
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Fic. 8.
de carrés par
la disposition en gnomons des impairs
1. Les mots xaì ywpts ont fort embarrassé les anciens commentateurs.
Quelques-uns comprennent : « avec disposition de gnomons et sans
gnomons. » Certains même, comme Alexandre, précisent davantage, en
distinguant la méthode géométrique par description de figure, et la méthode arithmétique. Zeller se range à une explication de ce genre, elle
nous paraît invraisemblable, car la fin de la phrase, ört pèv, … Oté dè...,
indique qu’il s'agit de deux constructions de figures. — Un Scholiaste
(cf. Brandis, Cod. Reg., 1047) propose de voir dans les expressions
d’Aristote une sorte de formule d'abréviation, résumant l’énonciation distincte de deux procédés: ywoig mept Oeudvey Tüv Reptttayv yvwudvev éy
vol tetoayuivors zal wals THY aptiwy yvogdvwv Ev tots Erepourizecty.
Cette explication est très vraisemblable si l'on songe que souvent, à la
lecture d’Aristote, on a l'impression qu'on se trouve devant des notes de
quelque auditeur résumant d'un mot un développement connu. Elle a
au moins l'avantage d’être claire, et est tout à fait d'accord pour le fond
avec notre interprétation.
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)successifs; — la seconde (fig. 8), qui conduità une
figure toujours autre, est la formation des hétéromèques
par l'addition des nombres pairs.
D'une part, quelle que soit la grandeur de la figure,
elle demeure un carré; d'autre part, chaque rectangle
nouveau a une unité de plus pour chacun de ses côtés ;
ceux-ci continuent à différer de un ; autrement dit, si
l’un est n, l'autre est n + 1. Or le rapport de ces deux
n
Agp
côtés
n
i varie constamment, de sorte que le rectangle ne reste pas semblable à lui-même: il devient
toujours autre. Ainsi les nombres impairs donnent
une forme invariable, déterminée, fixe, le carré; les
nombres pairs donnent des formes qui changent indéfiniment. Et c'est si bien là le rapport que les Pythagoriciens ont tout d’abord saisi entre l’&ptwyv et l’&reıpov,
le repırzöy et le rép, que la dixième opposition citée
par Aristote ne sera autre chose que celle du carré
et de l’hétéromèque; le carré répondant au répzs et au
repirtiv, l'hétéromèque à l’%respov et à l'&priov.
Une fois comprise l'identification des premiers
termes, ce n'est pas seulement la dixième opposition
qui se trouve par là expliquée: chacune des autres
apparaît avec plus de clarté. Quelque chose les dominera désormais, c'est la distinction si nette de ce qui
reste le méme, comme le carré, et de ce qui devient
autre, comme l’hétéromèque. Le méme et l'autre, ces
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)sortes de catégories fondamentales de la pensée platonicienne sont à quelque degré déjà dans la plupart des
catégories pythagoriciennes, et déjà avec les caractères
essentiels qu'ils auront chez Platon.
Qu’est-ce en effet d'abord que l'opposition de l’un et du
multiple? Il faut entendre, en se reportant aux figures qui
éclairent les premiers termes, « un dans sa forme », et.
« multiple dans sa forme ». D’un côté c’est la similitude,
l'accord, l'harmonie de l’unité; de l’autre, le divers,
le discordant, le variable de la multiplicité. Et par là
nous voyons ce qu'il y avait de préoccupations esthétiques dans les catégories pythagoriciennes, même sans
le témoignage de Théon de Smyrne, qui rattache, dans
le monde, l’impair à l’ordre, et le pair au désordre.
Le droit et le courbe reproduisent sous une forme
spéciale les idées du même et de l’autre. La ligne
droite, écrira Euclide, est celle qui est située semblablement par rapport à tous ses points. On pourrait dire,
sauf à énoncer une tautologie, que c'est la ligne de direction unique, tandis qu’en chaque point d'une courbe la
direction change.
L’ «à droite » etl « à gauche » se ramènent sans
„doute encore à l'opposition du même et de l’autre par
la considération des mouvements célestes. Les Pythagoriciens, nous l’avons vu, distinguaient de la rotation
de la sphère des fixes le mouvement propre des planètes.
Or le premier mouvement était régulier et uniforme,
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)le second irrégulier; et enfin ils étaient de sens contraire, de sorte qu'ils correspondaient respectivement
aux deux directions marquées par deity et dprorepéy. Un
observateur couché sur l’axe du monde, la tête vers le
pôle nord, verrait tourner de gauche à droite, vers la
droite, la sphére céleste; tandis que le déplacement
des astres errants se ferait vers sa gauche. Platon, dans
le Timée, se conformera à la tradition pythagoricienne,
quand il déclarera que le cercle de la nature du méme
(celui qui correspond à la sphère des fixes) tourne &ri
délit, tandis que le cercle de la nature de l'autre (celui
qui correspond au mouvement non régulier des planètes) tourne sept apuotepd [Timée, 36, C.].
Ces remarques nous conduisent tout naturellement
à l'opposition du repos et du mouvement. Si nous
prenions ces termes dans leur sens précis, nous n’aurions
peut-être pas grand’peine à les rapprocher des premiers. On peut bien appeler immobile ce qui est déterminé, fixe, arrêté, limité, invariable; et au contraire
l’indétermination, la variation sont l’image naturelle
du mouvement. La figure qui reste indéfiniment un
carré donne l'impression de Vimmobilité, par l'identité
de la forme; celle qui change constamment de forme,
comme l'hétéromèque, donne l'impression d'un mouvement indéfini. Cela est tellement vrai que chez les
Grecs, chez Platon notamment, nous voyons le même
mot zivnsı: employé pour le mouvement, au sens unique
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)où nous l’enteridons aujourd’hui, c'est-à-dire déplacement dans l'espace, et aussi plus généralement pour
toute espèce de changement d’état.
Mais d'ailleurs les mouvements célestes auxquels
nous avons déjà fait allusion, et qui avaient certainement frappé les Pythagoriciens par leur opposition,
suffiraient peut-étre 4 expliquer la présence des termes
repos et mouvement, comme correspondant à ceux de.deEuv et d’apıstepöv. La sphère des fixes ne se déplace pas,
carelle a son centre immobile; et de plus sa rotation
est uniforme. Or le mouvement circulaire uniforme
d'une sphère autour d'un de ses diamètres pouvait
réaliser un idéal de régularité, de stabilité, d'identité,
qui, par opposition au déplacement irrégulier des planètes,
peut relativement désigner le repos. Cela
deviendra très frappant chez Platon qui, tout en attribuant le repos et l’immutabilité aux idées, reconnaîtra
cependant le mouvement de l'intelligence précisément
dans la rotation uniforme, dont il dit dans les lois (898):
To 2072 Taúra ÒYmou vat Hoatrws xol Ev TH avro zot mepi tà
AUTH nat mpds Td AUT nai Eva hoyov not TdEw piav.....
On est peu surpris de voir la lumière et l’obscurite
rangées l’une du côté du stable, de l’un, de l'uniforme,
de l’harmonieux ; l’autre du côté de la variabilité infinie,
de la multiplicité, du mouvement désordonné.....
Et enfin la gradation qui va de l’unité, de l’uniformité,
de la régularité, du bien logique, intelligible, au bien
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)esthétique, à l'harmonie, aboutit au bien moral qui se
trouve tout naturellement opposé au mal.
Ce rapide commentaire n'a laissé de côté que les
termes mdle, femelle. Il y a certainement dans les idées
qu'ils expriment et qu'il faut rapprocher respectivement
du répxs et de l’&meipov un souvenir de la pensée
ionienne. Le sens que nous avons donné jusqu'ici à l'ärergov pythagoricien ne rappelait pas assez ce qu'il y avait
de qualitatif dans ce même concept chez Anaximandre
et Anaximéne. Et pourtant l'évolution de ce concept avait
dû être continue depuis les premiers Milésiens jusqu’aux
Pythagoriciens qui formulèrent les dix oppositions. Cet
élément plus ou moins vague, fluide, source de toutes
qualités était destiné à devenir la matière indéterminée
de Platon, et même jusqu'à un certain point celle
d'Aristote; mais bien avant eux il se complétait par un
principe de spécification, de limitation, de consolidation,
le répx:. Et les choses en général, l’univers dans son
ensemble en particulier, devaient résulter de la pénétration du premier élément par le second. De là la
dénomination naturelle de male et de femelle, qui du
reste se retrouvera chez Platon: xzi 0% mpooemdoa pére
to pev Seyduevoy untpi, 6 Ò'ödev marpi... (Timée, 50, D.).
Si nous avons retrouvé chez les Pythagoriciens un
écho de la physique milésienne, ce qui se dégage surtout peut-étre des considérations qui précédent, c’est
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Voir dans le PDF(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)à quel point ils préparent la pensée platonicienne. Ils ont
soulevé déjà ce problème, qui dominera la philosophie de
Platon, de l’un et du multiple. Mais, ne nous y trompons
pas, ¢’a été au fond pour sacrifier l’un au multiple, et ne
voir dans le premier qu’une sorte de résultante du second.
Le nombre est principe d'ordre et d'harmonie; mais
par lui-même il est essentiellement pluralité, multiplicité. Les Éleates vont par une thèse hardie et une habile
dialectique obliger l'esprit à réfléchir sur l'insuffisance
d'une pareille conception: ils seront puissamment
aidés par l'évolution naturelle de la mathématique, sur
laquelle peut-être leur attachement au continu n'aura
pas été sans influence; et, après eux, nous nous sentirons décidément plus près de comprendre Platon’.
1. La pensée philosophique des Pythagoriciens, qui s'est dégagée de la
considération du nombre et de son rôle dans le monde, n'a-t-elle ainsi
abouti qu'à des concepts dont nous puissions raisonnablement rendre
compte ? — Non, sans doute. Il est impossible de nier qu’ils ont formulé
sur la signification de certains nombres des assertions tout à fait étranges.
La décade semble avoir eu à leurs yeux une importance spéciale, qui les
amena en particulier à affirmer l'existence d'un dixième corps céleste,
l'antichtone, en
outre du feu central, de la terre, et des sept astres
errants. Sans entrer dans les détails de celte sorte de mysticisme arithmélique, remarquons d’une part la difficulté qu'il y a pour nous à distinguer, sur de pareilles questions, ce qui fut la pensée des vrais savants,
des chefs de l’École, et ce qui ne fut au contraire que l'écho de cette
pensée dans un public plus accessible aux extravagances de l’imagination.
Observons ensuite la facilité avec laquelle l'esprit humain d’une façon
générale est disposé à donner une mystérieuse signification aux nombres.
Nous en avons des témoignages pour les peuples les plus anciens; et de
nos jours, dans notre temps de science et de critique, qui oserait affirmer
que nous sommes complètement affranchis de la superstition du nombre?