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Histoire et cultureNotion · Glossaire

Porismes d'Euclide

Les Porismes d'Euclide sont un traité en trois livres aujourd'hui perdu, connu par des commentaires anciens. Dans la classification rapportée par Pappus, un porisme vise l'acquisition d'une propriété, tandis qu'un théorème vise une démonstration et un problème une construction.
A B M médiatrice
Le point M appartient à la médiatrice de [AB] parce que MA et MB ont la même longueur.
Sommaire

Ce que vous allez apprendre

  • Définir un porisme dans la classification rapportée par Pappus.
  • Distinguer porisme, théorème et problème par leur finalité.
  • Comprendre pourquoi les Porismes d'Euclide sont connus indirectement.
  • Mesurer la portée des reconstitutions de Simson et Chasles.

En clair

Imaginez un livre de géométrie dont les pages ont disparu, mais dont des lecteurs anciens ont conservé des indices. Les Porismes d'Euclide sont ce traité perdu, connu par les commentaires de Proclus et de Pappus. Pour Pappus, un porisme ne vise pas d'abord à démontrer un théorème ni à construire un objet. Il cherche à faire découvrir une propriété dans une configuration mathématique : par exemple, reconnaître que, pour deux points distincts A et B, les points M vérifiant MA = MB appartiennent tous à la médiatrice de [AB]. Cette différence décrit une manière particulière de faire de la géométrie, même si les énoncés originaux ne sont plus accessibles dans leur ensemble.

Définition

Un porisme est, dans la classification rapportée par Pappus, une proposition mathématique faite en vue de l'acquisition d'une propriété. Cette finalité le distingue du théorème, qui est fait en vue d'une démonstration, et du problème, qui est fait en vue d'une construction. Le mot désigne ici une catégorie de propositions, et non une opération de calcul particulière.
Les Porismes d'Euclide formaient un traité en trois livres attribué au mathématicien grec Euclide. Le traité est aujourd'hui perdu : sa connaissance est indirecte et repose partiellement sur les commentaires de Proclus et de Pappus. Pappus indique qu'il aurait contenu 171 porismes. Le conditionnel est important, car ce nombre et les énoncés ne proviennent pas d'un exemplaire conservé du traité.
La reconstitution ne peut donc pas être lue comme une transcription complète. Simson et Chasles, parmi d'autres mathématiciens, ont proposé des énoncés reconstruits à partir des indices laissés par Pappus. Ces travaux éclairent le sens possible de la catégorie, sans rendre directement disponible le texte original.

Un exemple, pas à pas

On peut suivre la distinction de Pappus sur une même situation de lecture : un énoncé géométrique attribué aux Porismes. Les données connues sont les suivantes : le texte appartient à un traité perdu ; Pappus en rapporte la catégorie ; trois types de propositions sont distingués.
Consigne : classez la proposition suivante d'après son but. Deux points distincts A et B étant fixés, on cherche les points M qui vérifient MA = MB, puis on reconnaît la propriété commune de ces points : ils appartiennent à la médiatrice du segment [AB]. Ici, le but annoncé est de faire acquérir une propriété de la configuration, et non de construire un point particulier ni de démontrer un résultat déjà formulé : dans la classification rapportée par Pappus, ce serait donc un porisme. Ce cas est un exemple pédagogique contemporain, pas un énoncé conservé des Porismes d'Euclide.
Le résultat de cette lecture est une classification, non la reconstitution certaine d'un énoncé précis. Le contrôle consiste à vérifier la finalité annoncée : démontrer, construire ou acquérir une propriété. Cette méthode respecte la seule distinction conservée par le témoignage de Pappus.

En pratique

Pour lire une mention des Porismes d'Euclide, le premier geste consiste à vérifier la source citée. Les commentaires de Proclus et de Pappus sont les témoignages indiqués par la définition, tandis qu'un texte présenté comme l'original doit être considéré avec prudence puisqu'il est perdu.
Après l'exemple guidé, on peut appliquer le même geste à un énoncé reconstruit : demander ce que le lecteur doit obtenir à la fin. S'il doit reconnaître une propriété de la configuration, comme l'appartenance à la médiatrice du segment [AB] lorsque A et B sont distincts dans l'exemple, la proposition relève de la catégorie des porismes dans la classification de Pappus ; s'il doit démontrer un résultat ou construire un objet, les catégories voisines du théorème ou du problème sont plus adaptées.
Pour évaluer une reconstitution moderne, il faut enfin séparer l'indice ancien de l'interprétation proposée. Les travaux de Simson et de Chasles sont des tentatives de reconstitution, et non la conservation matérielle des trois livres.

À ne pas confondre

Un porisme ne se confond pas avec un théorème dans la classification de Pappus. Le critère testable est le but de la proposition : la démonstration tranche en faveur du théorème, tandis que l'acquisition d'une propriété caractérise le porisme.
Un porisme ne se confond pas non plus avec un problème. Le cas qui tranche est l'objectif de construction : lorsqu'une proposition est faite en vue de construire, Pappus la classe parmi les problèmes ; lorsqu'elle vise l'acquisition d'une propriété, il la classe parmi les porismes.

Limites et pièges

Le piège principal consiste à parler des Porismes d'Euclide comme d'un livre conservé. La situation observable est l'absence du traité original. Il faut donc présenter les énoncés comme partiellement connus par les commentaires de Proclus et de Pappus, ou comme des reconstitutions lorsqu'elles sont dues à des mathématiciens modernes.
Le nombre 171 demande également une précaution de lecture. La source indique que le traité aurait contenu 171 porismes : il s'agit d'une estimation rapportée, pas d'un décompte vérifiable directement sur les trois livres. Le conditionnel doit être conservé.
Enfin, la distinction entre théorème, problème et porisme décrit une classification selon la finalité de la proposition. Elle ne suffit pas, à elle seule, à reconstruire le contenu mathématique de chaque porisme. Une attribution précise doit donc rester liée aux indices effectivement conservés.

Pour aller plus loin

La question la plus féconde est celle de la transmission d'une œuvre perdue. Les Porismes d'Euclide permettent d'observer comment des commentaires anciens peuvent préserver une classification et des indices, puis comment des mathématiciens comme Simson et Chasles peuvent tenter d'en reconstruire les énoncés. Cette démarche invite à distinguer systématiquement le texte original, le témoignage qui le décrit et l'interprétation moderne qui en propose une reconstitution.
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