Personne n’est parfait, pas même les meilleurs mathématiciens dans leur propre discipline. Ainsi de Cauchy qui commit une erreur qu’un étudiant n’oserait plus commettre aujourd’hui au sujet de la convergence de séries de fonctions.

Rappelons qu’une série de fonctions est une somme infinie de fonctions, et que cette série est convergente lorsque cette somme infinie prend une valeur finie. Un exemple simple de série de fonctions est l’expression 1 + x + x2 + x3 + … (somme des puissances entières positives de x), qui converge pour tout x entre -1 et 1 vers la valeur 1/(1–x).

Outre la convergence d’expressions de ce type, la question qui se pose est celle de la régularité de la somme ainsi obtenue. Cauchy estima que, dès lors que les fonctions que l’on somme étaient continues, leur somme (pourvu qu’elle converge) devait l’être aussi. 

C’est Abel qui, en 1826, pointera un contre-exemple : la série

converge mais n’est pas continue en π, 3π, 5π, etc.

En passant, dans le même article, Abel commet à son tour une erreur — mais qui prêtait moins à conséquence.


références

Niels Abel et les critères de convergence, Roger Mansuy, 2011, disponible en ligne.