518
Mathématiques et frontières
Par Gabriel Baudrand
L’Harmattan 2015 - Collection Eidos
104 pages en 13,5 x 21,5. Prix : 12,50 €.
ISBN : 978-2-343-07951-6
Cet ouvrage fait partie d’une série intitulée
Recherches Esthétiques et Théorétiques sur
les Images Nouvelles et Anciennes (RETINA)
; il est le 49ème du groupe de recherche
« Frontières ». L’auteur est enseignant en
CPGE à Amiens.
Il s’agit d’une « rêverie » à partir du mot
« frontière » et des significations qu’il peut
avoir en mathématiques et ailleurs, sans
oublier la frontière entre le monde mathématique
et les autres domaines intellectuels.
L’accent est mis sur les correspondances
fortes entre ces différentes acceptions, et sur
l’aspect positif qu’offre tout franchissement
de frontière.
Après une Introduction,
- le Chapitre 1 :
Définition de la frontière apporte le vocabulaire
de base de la topologie, avec claire différenciation
entre, d’une part, le terme
« ouvert », présent dans l’axiomatique, et de
ce fait vidé de sens, mais néanmoins choisi
pour suggérer des analogies avec le vocabulaire
courant ; et d’autre part les termes
comme « frontière », « intérieur », « fermeture
», dont des définitions rigoureuses sont
données, et les propriétés démontrées.
Restant dans le cadre de la topologie classique
de $\mathbb{R}$ ou $\mathbb{R}^2$, l’auteur présente des
« frontières pathologiques », telles celle de
$\mathbb{Q}$, qui n’est autre que $\mathbb{R}$, d’intérieur non
vide, alors que $\mathbb{Q}$, lui, est d’intérieur vide. À
travers les topologies induites, il évoque les
changements de point de vue. Toutes ces
notions sont assorties d’analogies ou métaphores
dans d’autres domaines de la pensée :
philosophie, géopolitique, psychisme, … Un
bel exemple à mon avis : pour l’observateur
extérieur, la frontière de ma vie est la paire
ma naissance, ma mort ; mais pour mon
vécu subjectif, doté de la topologie induite,
cette frontière est vide ! - Le Chapitre 2 : La frontière fractale, se limite
aux exemples des ensembles de Julia et de
Mandelbrot, mais les définit de façon précise.
Le propos s’appuie sur des illustrations de
grande qualité. On y découvre bien des propriétés,
pas forcément connues du lecteur, où
la notion de frontière joue un rôle central.
L’ensemble de Mandelbrot est rapproché de
l’Aleph de J.-L. Borges, « le lieu de l’univers
où se trouvent, sans se confondre, tous les
lieux de l’univers, vus de tous les angles ».
Le titre du Chapitre 3 : Les mathématiques
comme franchissement de frontières, est
illustré par trois exemples : franchissement
de la frontière de la signification, pour la
notation $a^n$, lorsque $a$ cesse d’être un naturel
; franchissement de la frontière géométrie/
algèbre, et de celle de la représentabilité,
par la géométrie analytique et les espaces de
dimension supérieure à 3 ; franchissement de
la frontière de la création enfin, par
Dedekind, qui, selon l’auteur, ne se contente
pas de construire mais crée les réels. - La Conclusion est un appel au franchissement
de la frontière entre les mathématiques
et les autres disciplines de réflexion.
Même si certaines analogies sont un peu
« forcées », réussir en si peu de pages à combiner
un apport de connaissances mathématiques
(accessibles à tout lecteur) avec des
réflexions profondes sur le vocabulaire, sur
les pratiques de la pensée, sur les différences
et les proximités entre des disciplines rarement
convergentes, est un véritable exploit,
qui mérite bien deux heures de lecture.