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GéométrieNotion · Glossaire

Saccheri Giovanni

Giovanni Girolamo Saccheri est un mathématicien qui tenta de démontrer par l’absurde le postulat des parallèles d’Euclide. En étudiant systématiquement, à l’aide du quadrilatère qui porte son nom, les conséquences de la négation de ce postulat, il anticipa involontairement la géométrie non euclidienne sans la fonder lui-même.
Quadrilatère de Saccheri schématique Quadrilatère ABCD dont les côtés AD et BC sont égaux et perpendiculaires à la base AB. A B C D
Le schéma marque les seules données de départ : AD = BC et deux angles droits en A et B.
Sommaire

Ce que vous allez apprendre

  • Situer Giovanni Saccheri, son enseignement et son ouvrage majeur de 1733.
  • Suivre sa tentative de preuve par l'absurde du postulat des parallèles.
  • Identifier le rôle du quadrilatère de Saccheri dans son raisonnement.
  • Distinguer son objectif historique de la relecture non euclidienne faite au XIXe siècle.
  • Éviter d'attribuer à la géométrie hyperbolique une somme des angles supérieure à 180°.

En clair

En 1733, Giovanni Girolamo Saccheri publie un livre au titre combatif : Euclide lavé de toute tache. Il veut défendre le cinquième postulat d’Euclide, celui des parallèles, en supposant qu’il est faux puis en cherchant une contradiction.
Le paradoxe est historique : ses raisonnements l’entraînent vers des géométries cohérentes qu’il ne souhaitait pas construire. Son quadrilatère devient ainsi un outil pour suivre, pas à pas, ce que change l’abandon du postulat des parallèles.

Définition

Giovanni Girolamo Saccheri (1667–1733) est un jésuite, prêtre et mathématicien italien né à San Remo. Élève de Tommaso Ceva, il enseigne la philosophie, la théologie et les mathématiques aux universités de Turin et de Pavie. Son ouvrage majeur, Euclides ab omni naevo vindicatus, paraît en 1733.
Saccheri y tente de prouver par l’absurde le cinquième postulat d’Euclide. Il étudie méthodiquement les conséquences de sa négation à l’aide d’un quadrilatère portant aujourd’hui son nom. Dans sa forme canonique, ce quadrilatère possède deux côtés opposés de même longueur, tous deux perpendiculaires à un troisième côté. Les angles situés aux deux autres sommets sont alors comparés selon plusieurs hypothèses. Le schéma associé rend visibles ces seules données de départ ; il ne représente pas à l’échelle une géométrie non euclidienne.
L’entreprise reste inachevée et tombe dans l’oubli. Au milieu du XIXe siècle, Eugenio Beltrami y reconnaît une exploration précoce de la géométrie non euclidienne. Saccheri est donc un précurseur involontaire : son objectif était de défendre Euclide, non de fonder la géométrie hyperbolique.

Un exemple, pas à pas

On peut suivre la démarche de Saccheri comme une enquête logique. Les données sont le cinquième postulat d’Euclide, sa négation provisoire et le quadrilatère particulier utilisé pour organiser le raisonnement.
1. Supposer que le postulat des parallèles n’est pas valable.
2. Construire le quadrilatère de Saccheri et choisir l’hypothèse où ses deux angles opposés à la base sont aigus.
3. Suivre cette branche : elle conduit à des triangles dont la somme des angles est inférieure à 180°.
4. Contrôler le raisonnement : cette conséquence s’écarte de la géométrie euclidienne, mais ne constitue pas une contradiction. Elle ne permet donc pas de rejeter la négation supposée au départ.
Le contrôle consiste à distinguer le but du résultat : Saccheri voulait retrouver le postulat d’Euclide, mais certains développements ne produisent pas la contradiction attendue. C’est précisément cette exploration qui sera relue, bien plus tard, comme une étape vers les géométries non euclidiennes.

En pratique

En histoire des mathématiques, Saccheri sert à repérer un basculement : un raisonnement conçu pour défendre Euclide ouvre malgré lui une autre voie. Il faut préférer cette lecture à celle d’une découverte volontaire de la géométrie hyperbolique, car son projet déclaré reste une preuve par l’absurde.
Pour étudier le postulat des parallèles, son quadrilatère organise les conséquences en hypothèses comparables. Ce support est utile lorsque la question porte sur les angles ; une simple chronologie suffit si l’on cherche seulement à situer l’homme et son ouvrage.
Dans une preuve par l’absurde, son parcours rappelle un contrôle essentiel : l’absence de contradiction n’établit pas la proposition que l’on voulait défendre. Il faut examiner ce que les hypothèses permettent réellement de déduire.

À ne pas confondre

Giovanni Saccheri et Giovanni Ceva. Saccheri étudie le postulat des parallèles ; Giovanni Ceva est associé au théorème de Céva. Le lien biographique passe par Tommaso Ceva, professeur de Saccheri et frère de Giovanni Ceva.
Le mathématicien et le quadrilatère de Saccheri. Le premier est une personne née en 1667 ; le second est l’objet géométrique qu’il étudie systématiquement. Une question sur des côtés et des angles vise le quadrilatère, non la biographie.

Limites et pièges

Somme des angles. Une somme supérieure à 180° ne caractérise pas la géométrie hyperbolique. Dans cette dernière, la somme des angles d’un triangle est strictement inférieure à 180°. Le dépassement mentionné dans la définition source relève donc d’une autre hypothèse non euclidienne et ne doit pas servir de critère pour reconnaître le cas hyperbolique.
Précurseur ne signifie pas fondateur. Saccheri cherche une contradiction afin de défendre le postulat des parallèles. Il faut présenter sa contribution comme une exploration involontaire et inachevée, non comme l’élaboration assumée d’une nouvelle géométrie.
Un schéma euclidien reste un schéma. Dessiner le quadrilatère sur une feuille ordinaire peut donner l’impression que ses angles supérieurs sont droits. Seules les marques de perpendicularité et d’égalité indiquées sont des données ; les autres relations dépendent de l’hypothèse étudiée.

Pour aller plus loin

Euclide situe le cadre axiomatique que Saccheri cherchait à défendre et le rôle singulier du postulat des parallèles.
Céva Giovanni distingue le mathématicien du théorème de Céva de Tommaso Ceva, qui fut le professeur de Saccheri.
Dans l’œil d’Euclide prolonge la réflexion sur le regard géométrique hérité d’Euclide.
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