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  <teiHeader>
    <fileDesc>
      <titleStmt>
        <title>Fonds Grothendieck, cote n° 63, pages 61–80 — transcription</title>
        <author>Alexandre Grothendieck</author>
        <respStmt>
          <resp>transcription automatique — première passe, non vérifiée contre les pages par une personne (<date when="2026-09-26">2026-09-26</date>)</resp>
          <name xml:id="pass" type="model">Opus 5.5 (claude-opus-5-5)</name>
        </respStmt>
        <respStmt>
          <resp>procédure, outillage, export TEI</resp>
          <orgName xml:id="ed">grothendieck.commutator.io (Commutator, Paris)</orgName>
        </respStmt>
      </titleStmt>
      <editionStmt>
        <edition>Édition de démonstration</edition>
      </editionStmt>
      <publicationStmt>
        <publisher>Commutator</publisher>
        <pubPlace>Paris</pubPlace>
        <date when="2026-09-26">2026-09-26</date>
        <availability status="restricted">
          <p>Le fonds Alexandre Grothendieck est sous droits. Cette transcription
          est une édition de démonstration, non autorisée, produite par une
          machine et non vérifiée ; aucune image du fonds n'est reproduite. La
          source LaTeX dont ce fichier dérive est publiée sous https://github.com/Commutator-IO/grothendieck-project.</p>
        </availability>
        <ref target="https://grothendieck.commutator.io/">https://grothendieck.commutator.io</ref>
      </publicationStmt>
      <sourceDesc>
        <msDesc>
          <msIdentifier>
            <country>France</country>
            <settlement>Montpellier</settlement>
            <repository>Université de Montpellier</repository>
            <collection>Fonds Alexandre Grothendieck (archives mathématiques, 1949–1991)</collection>
            <idno type="cote">63</idno>
          </msIdentifier>
          <head>Formulaire courbes elliptiques : notes et copies de notes manuscrites (s.d.), tapuscrit (s.d.), copies d'articles (s.d.)</head>
          <msContents>
            <summary>Pages 61 à 80 de la cote, dans la
            numérotation des archivistes (crayon, en bas à gauche de chaque
            page) ; lot 4 de vingt pages.
            Les pages absentes de la transcription ne portent pas de
            mathématiques et sont omises ; le saut dans la numérotation en est
            le seul enregistrement.</summary>
          </msContents>
          <history><origin><origDate>[à partir de 1964-vers 1970]</origDate><note>Datation de l'inventaire de l'Université de Montpellier, reproduite telle quelle ; les crochets sont ceux des archivistes.</note></origin></history>
          <additional>
            <surrogates>
              <bibl>
                <ref target="https://grothendieck.umontpellier.fr/63.pdf">https://grothendieck.umontpellier.fr/63.pdf</ref>
                <note>Fac-similé numérique de l'Université de Montpellier. Sa
                première page est une feuille de garde générée par
                l'université : la page <hi rend="italic">n</hi> des archivistes
                est la page <hi rend="italic">n</hi>+1 du PDF, et l'attribut
                <hi rend="monospace">facs</hi> de chaque
                <hi rend="monospace">pb</hi> tient compte de ce décalage.</note>
              </bibl>
            </surrogates>
          </additional>
        </msDesc>
      </sourceDesc>
    </fileDesc>
    <encodingDesc>
      <projectDesc>
        <p>Transcription mathématique du fonds, une passe de vingt pages par
        conversation avec un grand modèle multimodal, sous la procédure
        <hi rend="monospace">transcribe-grothendieck</hi> du dépôt. Le fichier
        LaTeX est la source de référence ; ce TEI en est dérivé mécaniquement
        par <hi rend="monospace">scripts/tei.mjs</hi> et n'a pas été relu.</p>
      </projectDesc>
      <editorialDecl>
        <p>L'édition n'est pas diplomatique : elle encode les mathématiques et
        l'apparat, rien du support. Correspondance avec l'apparat de la source :
        <hi rend="monospace">\ill</hi> devient <hi rend="monospace">gap[@reason='illegible']</hi>
        (jamais deviné) ; <hi rend="monospace">\uncertain</hi> devient
        <hi rend="monospace">unclear</hi> ; <hi rend="monospace">\supplied</hi> devient
        <hi rend="monospace">supplied</hi> (restitué par le transcripteur) ;
        <hi rend="monospace">\add</hi> devient <hi rend="monospace">add</hi>
        (ajout de l'auteur, en interligne ou sur un mot biffé) ;
        <hi rend="monospace">\struck</hi> devient
        <hi rend="monospace">del</hi> (biffé par l'auteur) ;
        <hi rend="monospace">\note</hi> devient <hi rend="monospace">note[@type='editorial']</hi>
        (du transcripteur) ; <hi rend="monospace">\marginal</hi> devient
        <hi rend="monospace">note[@type='authorial'][@place='margin']</hi> (de l'auteur) ;
        <hi rend="monospace">\page</hi> devient <hi rend="monospace">pb</hi>.</p>
        <p>Restitution et ajout de l'auteur n'ont longtemps fait qu'une macro. Ils
        ont été séparés le 26 septembre 2026 par une règle vérifiable dans le
        fichier, non par une relecture : un ajout accolé au mot qu'il complète
        est une restitution (<hi rend="monospace">supplied</hi>), un ajout
        isolé est de l'auteur (<hi rend="monospace">add</hi>). Certains
        <hi rend="monospace">add</hi> sont donc encore des restitutions du
        transcripteur, que seuls les fac-similés départageront.</p>
        <p>Les mathématiques sont transportées en TeX dans
        <hi rend="monospace">formula[@notation='TeX']</hi>, les diagrammes
        commutatifs en <hi rend="monospace">formula[@notation='tikz-cd']</hi>,
        sans conversion. Une marque d'apparat située à l'intérieur d'une
        formule (un exposant illisible, un symbole biffé) reste dans le TeX de
        la formule, sous les mêmes macros.</p>
        <p>Orthographe, ponctuation et lapsus de l'auteur sont conservés ; une
        faute évidente est signalée par une note, jamais corrigée.</p>
      </editorialDecl>
      <appInfo>
        <application ident="grothendieck-tei" version="2">
          <label>scripts/tei.mjs</label>
          <ref target="https://github.com/Commutator-IO/grothendieck-project">https://github.com/Commutator-IO/grothendieck-project</ref>
        </application>
      </appInfo>
      <schemaRef type="ODD" url="https://grothendieck.commutator.io/tei/grothendieck.odd"/>
    </encodingDesc>
    <profileDesc>
      <langUsage>
        <language ident="fr">français, avec la notation mathématique de l'auteur</language>
      </langUsage>
    </profileDesc>
    <revisionDesc>
      <change when="2026-09-26" who="#ed">Export TEI depuis la source LaTeX.</change>
      <change when="2026-09-26" who="#pass">Première passe de transcription.</change>
    </revisionDesc>
  </teiHeader>
  <text>
    <body>
      <div type="batch" n="4">
<pb n="61" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/63.pdf#page=62"/><p><note type="editorial" resp="#pass">Les pages 61 à 63 terminent la copie du tapuscrit de A. O. L. Atkin,
« Congruence Hecke operators », commencée page 56. Texte d'un autre auteur :
il n'est pas recomposé ; chaque page reçoit une note. Comme au lot
précédent, toutes les marques manuscrites font partie de l'image photocopiée
(formules complétées par l'auteur, soulignements et signes d'un correcteur
d'épreuves, corrections en anglais) ; aucune n'est de sa main.</note>
<note type="editorial" resp="#pass">Page dactylographiée 6 (en-tête coupé) : §3 « The subgroup
<formula notation="TeX">\Gamma_0(q)</formula> for <formula notation="TeX">q</formula> prime » : la théorie du §2 s'étend en remplaçant <formula notation="TeX">T_q</formula>
par <formula notation="TeX">U_qF(z)=q^{-1}\sum_{\lambda=0}^{q-1}F\bigl(\frac{z+\lambda}{q}\bigr)
=\sum a(nq)x^n</formula> ; formes « nouvelles » <formula notation="TeX">C^0</formula> ; propriétés (H1q)-(H4q) ;
Théorème 2 : base de formes propres simultanées des <formula notation="TeX">T_p</formula> et de <formula notation="TeX">U_q</formula>,
équivalente aux relations <formula notation="TeX">a(np)-a(n)a(p)+p^{-k-1}a(n/p)=0</formula> (<formula notation="TeX">p\neq q</formula>) et
<formula notation="TeX">a(nq)-a(n)a(q)=0</formula> ; pour <formula notation="TeX">k</formula> négatif, <formula notation="TeX">a(q)=\pm q^{-k/2-1}</formula> ; renvoi à un
article de J. Lehner et de l'auteur pour <formula notation="TeX">\Gamma_0(m)</formula>. Marques : le mot
« entire » et « an extension » ajoutés à la machine au-dessus de la ligne,
soulignements ondulés et droits, le signe <formula notation="TeX">\neq</formula> tracé à la main, un signe
dièse dans la marge droite.</note></p>
<pb n="62" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/63.pdf#page=63"/><p><note type="editorial" resp="#pass">Page « atkin page 7 » : Conjecture 3 (<formula notation="TeX">q\leq 23</formula> premier) : il existe
des fonctions entières <formula notation="TeX">F_\alpha(x)=x+\sum_{n\geq 1}a_\alpha(n)x^n</formula> sur
<formula notation="TeX">\Gamma_0(q)</formula>, nulles en <formula notation="TeX">z=i\infty</formula>, vérifiant (i)
<formula notation="TeX">a_\alpha(np)-a_\alpha(n)a_\alpha(p)+p^{-1}a_\alpha(n/p)\equiv 0</formula>, (ii)
<formula notation="TeX">a_\alpha(nq)-a_\alpha(n)a_\alpha(q)\equiv 0</formula>, (iii)
<formula notation="TeX">a_{\alpha+1}(n)\equiv a_\alpha(n)</formula> modulo <formula notation="TeX">q^\alpha</formula>, et (iv) toute
fonction entière <formula notation="TeX">F</formula> à série de Fourier entière vérifie
<formula notation="TeX">U_q^{\alpha+\beta}F(x)\equiv k+k_{\alpha\beta}F_\alpha(x)\pmod{q^\alpha}</formula> ;
remarques sur l'unicité de <formula notation="TeX">F_\alpha</formula>, l'attrait d'une fonction à
coefficients <formula notation="TeX">q</formula>-adiques, et l'espoir d'une preuve par la géométrie
algébrique. Corrections manuscrites en anglais, dans l'image photocopiée :
« for all <formula notation="TeX">\alpha\geq 1</formula> » ajouté après « we have », « <formula notation="TeX">k</formula> and » inséré
devant « <formula notation="TeX">k_{\alpha\beta}</formula> », « <formula notation="TeX">k+</formula> » ajouté dans la congruence, « is a
constant » corrigé en « are constants » ; soulignements, un signe dièse.</note></p>
<pb n="63" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/63.pdf#page=64"/><p><note type="editorial" resp="#pass">Page « atkin page 8 » : extension de la Conjecture 2 comme la
Conjecture 3 étend la Conjecture 1 ; les deux difficultés (l'analogue de
(H4q), qu'on ne sait obtenir que si <formula notation="TeX">\Gamma_0(q)</formula> est de genre 0, et un
critère de diagonalisation simultanée) ; puis « References » 1 à 9
(Atkin 1967 ; Atkin, Blaricum 1966 ; Atkin et O'Brien 1967 ; Gunning 1962 ;
Lehner 1949, deux articles ; Lehner 1965 ; Rankin 1964 ; Rankin et
Rushforth 1954), et une ligne d'adresse dactylographiée à peine lisible.
Marques : « for all <formula notation="TeX">\alpha</formula> » ajouté à la machine ; soulignements ondulés
sous les numéros de volume ; dans la référence 5, une pagination biffée et
remplacée à la main par « 136-148 » ; « Modular », « Functions »,
« Forms » corrigés à la main dans la référence 8 ; un signe dièse final.</note></p>
<pb n="65" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/63.pdf#page=66"/><p><formula notation="TeX" rend="display">x_2,\ y_3,\ g_4,\ g_6 \qquad \boxed{y_3^2 = x_2^3 + g_4x_2 + g_6}</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">\begin{cases}
x = x_\omega = \omega^{-2}x_2\\
y = y_\omega = \omega^{-3}y_3\\
\gamma_4 = \gamma_{4\omega} = \omega^{-4}g_4\\
\gamma_6 = \gamma_{6\omega} = \omega^{-6}g_6
\end{cases}
\qquad \text{i.e.}\quad y^2 = x^3 + \gamma_4x + \gamma_6</formula>
<note type="editorial" resp="#pass"><formula notation="TeX">\gamma_4</formula> est écrit sur un <formula notation="TeX">g_4</formula> biffé.</note>
<formula notation="TeX" rend="display">\boxed{dx = 2y\,\omega}\quad \text{i.e.}\quad
\boxed{d(\omega^{-2}x_2) = 2\omega^{-2}y_3}</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">2y\,dy = (3x^2+\gamma_4)\,dx = 2y\,(3x^2+\gamma_4)\,\omega</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">\boxed{dy = (3x^2+\gamma_4)\,\omega}\qquad
\boxed{d(\omega^{-3}y_3) = (3x_2^2+g_4)\,\omega^{-3}}</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">dans les deux cadres, un coefficient numérique en fraction est
biffé devant la parenthèse, et dans le second deux facteurs devant
<formula notation="TeX">x_2^2</formula> et <formula notation="TeX">g_4</formula> sont noircis : les formules se lisent comme données
ici.</note>
<formula notation="TeX" rend="display">\begin{cases}
\omega = \dfrac12\,\dfrac{dx}{y}\\[2mm]
\eta = \omega x = \dfrac12\,\dfrac{x\,dx}{y}
\end{cases}
\qquad [\,= \omega^{-1}x_2\,]</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">un mot est noirci après <formula notation="TeX">\omega</formula> à la première ligne, et un autre
avant <formula notation="TeX">\frac12</formula> à la seconde.</note>
<formula notation="TeX" rend="display">\begin{cases}
\int_{\gamma_1}\omega = \omega_1, &amp; \omega_1 = \int_0^{\omega_1}dz\\[1mm]
\int_{\gamma_2}\omega = \omega_2, &amp; \omega_2 = \int_0^{\omega_2}dz
\end{cases}
\qquad X^{\mathrm{an}} \simeq \mathbf{C}/E(\omega_1,\omega_2)</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">\begin{cases}
x = \dfrac{1}{z^2} + \sum'_{a\in E(\omega_1,\omega_2)}
\Bigl[\dfrac{1}{(z-a)^2} - \dfrac{1}{a^2}\Bigr]\\[3mm]
y = -\dfrac{1}{z^3} - \sum_{a\in E(\omega_1,\omega_2)}\dfrac{1}{(z-a)^3}
\end{cases}</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">dans la formule de <formula notation="TeX">y</formula>, le signe devant la seconde somme est
surchargé ; nous lisons <formula notation="TeX">-</formula>, sans certitude.</note>
<formula notation="TeX" rend="display">\begin{cases}
\omega = dz\\
\eta = x\,dz
\end{cases}
\qquad \eta_1 = \int_u^{u+\omega_1}x\,dz,\quad
\eta_2 = \int_u^{u+\omega_2}x\,dz</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">\gamma_4 = \qquad \gamma_6 =</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">les deux dernières lignes sont laissées sans second membre.</note></p>
<pb n="66" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/63.pdf#page=67"/><p>Passage du splitting standard des formes différentielles de 2<formula notation="TeX">^{\mathrm{e}}</formula>
espèce en <formula notation="TeX">\omega,\eta</formula> au splitting transcendant (de Hodge) <formula notation="TeX">\omega,\bar\omega</formula>,
donc on aura
<formula notation="TeX" rend="display">\begin{cases}
\eta + \alpha\omega = \beta\bar\omega\\[1mm]
\alpha = -\dfrac{\bar\omega_1\eta_2 - \bar\omega_2\eta_1}
{\bar\omega_1\omega_2 - \bar\omega_2\omega_1}
\end{cases}</formula>
<note type="authorial" place="margin">NB. dénominateur <formula notation="TeX">= 2i\,|\omega_1|^2\,\mathrm{Im}\,\tau \neq 0</formula></note></p>
<p><hi rend="italic">NB</hi> On a une 2-forme invariante canonique associée à la comparaison
des deux splittings
<formula notation="TeX" rend="display">\pi = \alpha\,\omega^2 \in \Gamma\,\mathrm{Hom}(\underline{\omega}^{-1},
\underline{\omega}) = \Gamma\,\underline{\omega}^2</formula></p>
<p><hi rend="italic">Questions</hi> a) Quand <formula notation="TeX">\alpha=0</formula> ?, i.e. <formula notation="TeX">\bar\omega</formula> proportionnel
à <formula notation="TeX">\eta</formula> ??</p>
<p>b) Quand <formula notation="TeX">\alpha</formula> est-il algébrique sur <formula notation="TeX">\mathbf{Q}</formula> ?</p>
<pb n="68" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/63.pdf#page=69"/><p><formula notation="TeX" rend="display">\eta_1 = \Bigl[-\frac1z\Bigr]_u^{u+\omega_1}
+ \sum_{a\neq 0}\Bigl[-\frac{1}{z-a} - \frac{1}{a^2}\,z\Bigr]_u^{u+\omega_1}</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">= \Bigl(\frac1u - \frac{1}{u+\omega_1}\Bigr)
+ \sum_{a\neq 0}\Bigl[\frac{1}{u-a} - \frac{1}{u+\omega_1-a}
- \frac{\omega_1}{a^2}\Bigr]</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">= \omega_1\Bigl[\frac{1}{u(u+\omega_1)}
+ \sum_{a\neq 0}\Bigl(\frac{1}{(u-a)(u+\omega_1-a)} - \frac{1}{a^2}\Bigr)\Bigr]</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">sous le terme de la somme, une accolade donne sa valeur :
<formula notation="TeX">\frac{1}{a^3}\,\frac{(2u+\omega_1)-u(u+\omega_1)a^{-1}}
{(1-ua^{-1})(1-(u+\omega_1)a^{-1})}</formula> ; une ligne commencée
« <formula notation="TeX">=\omega</formula> » est biffée.</note>
<formula notation="TeX" rend="display">= \omega_1\Bigl[\frac{1}{u(u+\omega_1)} + \frac{1}{(u-\omega_1)u}
- \frac{1}{\omega_1^2} + \sum_{\substack{a\neq 0\\ a\neq\omega_1}}\cdots\Bigr]</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">une flèche renvoie la somme au terme de l'accolade précédente ; sous
les deux premiers termes, une accolade :
<formula notation="TeX">\frac{2}{(u+\omega_1)(u-\omega_1)}</formula>, un facteur <formula notation="TeX">u</formula> biffé au
dénominateur.</note></p>
<p>faisons <formula notation="TeX">u\to 0</formula>, on trouve
<formula notation="TeX" rend="display">\eta_1 = \omega_1\Bigl[-\frac{3}{\omega_1^2}
+ \sum_{\substack{a\neq 0\\ a\neq\omega_1}}\frac{1}{a^3}\,
\frac{\omega_1}{1-\omega_1a^{-1}}\Bigr]</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">accolade sous le terme : <formula notation="TeX">\frac{1}{a^3}\,\frac{1}{\omega_1^{-1}-a^{-1}}</formula>.</note>
<formula notation="TeX" rend="display">\eta_1 = -\frac{3}{\omega_1} + \omega_1\sum_{\substack{a\neq 0\\ a\neq\omega_1}}
\Bigl(\frac{1}{a^3}\,\frac{1}{\omega_1^{-1}-a^{-1}}\Bigr)
= -\frac{3}{\omega_1} + \omega_1^2\sum_{\substack{a\neq 0\\ a\neq\omega_1}}
\frac{1}{a^2}\cdot\frac{1}{a-\omega_1}</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">accolade sous le terme du milieu : <formula notation="TeX">\frac{1}{a^2}\,\frac{\omega_1}{a-\omega_1}</formula>.</note>
<formula notation="TeX" rend="display">a = m\omega_1 + n\omega_2</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">\eta_2 = \qquad -\frac{3}{\omega_2} + \omega_2^2\sum_{\substack{a\neq 0\\ a\neq\omega_2}}
\frac{1}{a^2}\,\frac{1}{a-\omega_2}</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">la formule de <formula notation="TeX">\eta_2</formula> est écrite à droite, sous celle de <formula notation="TeX">\eta_1</formula> ;
l'indice de la somme se lit « <formula notation="TeX">a\neq\omega_1</formula> », par report de la ligne
précédente, sans doute pour <formula notation="TeX">a\neq\omega_2</formula>. En bas à gauche, un mot biffé
<gap reason="illegible"/>.</note></p>
<pb n="70" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/63.pdf#page=71"/><p><formula notation="TeX" rend="display">\eta_1 = -\frac{3}{\omega_1} + \omega_1^2
\sum_{\substack{(m,n)\neq(0,0)\\ (m,n)\neq(1,0)}}
\frac{1}{(m\omega_1+n\omega_2)^2}\,\frac{1}{(m-1)\omega_1+n\omega_2}</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">\eta_2 = -\frac{3}{\omega_2} + \omega_2^2
\sum_{\substack{(m,n)\neq(0,0)\\ (m,n)\neq(0,1)}}
\frac{1}{(m\omega_1+n\omega_2)^2}\,\frac{1}{m\omega_1+(n-1)\omega_2}</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">\bar\omega_1\eta_2 - \bar\omega_2\eta_1
= -3\Bigl(\frac{\bar\omega_1}{\omega_2} - \frac{\bar\omega_2}{\omega_1}\Bigr)
+ \sum_{(m,n)\neq(0,0),(1,0),(0,1)} \frac{N_{m,n}}{D_{m,n}}</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">N_{m,n} = |\omega_1|^2\Bigl((m-1)\omega_2^2 + n\,\frac{\omega_2^3}{\omega_1}\Bigr)
- |\omega_2|^2\Bigl((n-1)\omega_1^2 + m\,\frac{\omega_1^3}{\omega_2}\Bigr)</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">D_{m,n} = (m\omega_1+n\omega_2)^2\,\bigl((m-1)\omega_1+n\omega_2\bigr)
\bigl(m\omega_1+(n-1)\omega_2\bigr)</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">+\ \bar\omega_1\omega_2^2\,\frac{1}{\omega_1^2(\omega_1-\omega_2)}
- \bar\omega_2\omega_1^2\,\frac{1}{\omega_2^2(\omega_2-\omega_1)}</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">la notation <formula notation="TeX">N_{m,n}/D_{m,n}</formula> est nôtre : il écrit la fraction d'un
seul tenant, sur deux lignes. Un premier essai de somme après la
parenthèse, avec les exclusions <formula notation="TeX">(0,0)</formula>, <formula notation="TeX">(1,0)</formula>, <formula notation="TeX">(0,1)</formula>, est biffé de
hachures. Sous les deux derniers termes (les termes <formula notation="TeX">(0,1)</formula> de <formula notation="TeX">\eta_1</formula> et
<formula notation="TeX">(1,0)</formula> de <formula notation="TeX">\eta_2</formula>), une accolade :
<formula notation="TeX">\frac{\bar\omega_1\omega_2^4+\bar\omega_2\omega_1^4}{(\omega_1\omega_2)^2(\omega_1-\omega_2)}</formula>,
un exposant biffé sur <formula notation="TeX">(\omega_1-\omega_2)</formula>.</note>
<formula notation="TeX" rend="display">= \frac{\bar\omega_1\omega_2^4+\bar\omega_2\omega_1^4}{\omega_1^2\omega_2^2(\omega_1-\omega_2)}
- 3\,\frac{|\omega_1|^2-|\omega_2|^2}{\omega_1\omega_2}
+ \sum_{(m,n)\neq(0,0),(1,0),(0,1)}\cdots</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">une flèche renvoie la somme à celle de la ligne précédente.</note></p>
<p><formula notation="TeX" rend="display">= \frac{|\omega_1|^2}{\omega_1^2}\,\frac{\tau^4+\bar\tau}{\tau^2(1-\tau)}
- \frac{|\omega_1|^2}{\omega_1^2}\,\frac{1-|\tau|^2}{\tau}</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">+ \sum_{(m,n)\neq(0,0),(0,1),(1,0)}\frac{|\omega_1|^2}{\omega_1^2}\,
\frac{(m-1)\tau^2+n\tau^3-(n-1)|\tau|^2+m|\tau|^2\tau^{-1}}
{(m+n\tau)^2\bigl((m-1)+n\tau\bigr)\bigl(m+(n-1)\tau\bigr)}</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">ici <formula notation="TeX">\tau=\omega_2/\omega_1</formula>, ce que la page ne dit pas. Le premier facteur
est récrit sur une première version noircie, et l'exposant du dénominateur
<formula notation="TeX">\tau^2(1-\tau)</formula> corrigé ; le dernier terme du numérateur de la somme
(<formula notation="TeX">m|\tau|^2\tau^{-1}</formula>) est lu ainsi, sans certitude.</note>
<formula notation="TeX" rend="display">= \frac{|\omega_1|^2}{\omega_1^2}\Bigl(\frac{\tau^5+|\tau|^2}{\tau^3(1-\tau)}
- \frac{1-|\tau|^2}{\tau}
+ \sum_{(m,n)\neq(0,0),(0,1),(1,0)}
\frac{n\tau^4+(m-1)\tau^3+(n-1)|\tau|^2\tau+m|\tau|^2}
{\tau(m+n\tau)^2\bigl((m-1)+n\tau\bigr)\bigl(m+(n-1)\tau\bigr)}\Bigr)</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">le signe devant <formula notation="TeX">(n-1)|\tau|^2\tau</formula> est lu <formula notation="TeX">+</formula> ; la ligne précédente
porte <formula notation="TeX">-(n-1)|\tau|^2</formula>.</note>
<formula notation="TeX" rend="display">\alpha = -\frac{\bar\omega_1\eta_2-\bar\omega_2\eta_1}{2i\,|\omega_1|^2\,\mathrm{Im}\,\tau}
= -\frac{1}{2i\,\omega_1^2\,\mathrm{Im}(\tau)}
\Bigl(\frac{\tau^5+|\tau|^2}{\tau^3(1-\tau)} - \frac{1-|\tau|^2}{\tau}
+ \sum_{(m,n)\neq(0,0),(0,1),(1,0)}\cdots\Bigr)</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">un <formula notation="TeX">\bar\omega_1</formula> biffé précède <formula notation="TeX">\alpha</formula> ; une flèche renvoie la
somme à la ligne précédente.</note></p>
<pb n="72" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/63.pdf#page=73"/><p><formula notation="TeX" rend="display">V = L + L^{-1}</formula>
<formula notation="TeX">L</formula> défini par <formula notation="TeX">\mathbf{T}</formula> sur <formula notation="TeX">\mathcal{U}=\lbrace z,\ |z|=1\rbrace</formula>,
<formula notation="TeX">P</formula> sur <formula notation="TeX">\mathbf{R}^{*+}</formula></p>
<p><formula notation="TeX">\varphi\colon \bar V \xrightarrow{\ \sim\ } V</formula> involution
<formula notation="TeX" rend="display">\bar L \to L + L^{-1} \qquad \alpha\in \bar L^{-1}\otimes L,\quad
\beta\in(\bar L L)^{-1}</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">sous <formula notation="TeX">\bar L^{-1}\otimes L</formula> : « défini par <formula notation="TeX">T^{(2)}</formula> sur
<formula notation="TeX">\mathcal{U}</formula> » ; sous <formula notation="TeX">\bar L L</formula> : « défini par <formula notation="TeX">P^{(2)}</formula> sur
<formula notation="TeX">\mathbf{R}^{*+}</formula> », et au-dessus de la ligne suivante, entre parenthèses,
« (<gap reason="illegible"/> <unclear>ailleurs arbitraires</unclear>) ».</note></p>
<p><formula notation="TeX">\boxed{\beta\neq 0}</formula>    <unclear>Alors</unclear> <unclear>les conditions</unclear>
<gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">\alpha</formula> et <formula notation="TeX">\beta</formula> <unclear>découlent</unclear> <gap reason="illegible"/> l'involution <gap reason="illegible"/>
<gap reason="illegible"/>.
<formula notation="TeX" rend="display">V = L + \varphi(L)</formula>
H <unclear>dual</unclear> de <formula notation="TeX">V</formula> <unclear>s'écrit</unclear> <formula notation="TeX">z = x + \bar y</formula>
<del><gap reason="illegible"/></del>  (<formula notation="TeX">x\in L</formula>, <formula notation="TeX">y\in L</formula> <unclear>uniques</unclear>)
<formula notation="TeX" rend="display">\alpha\,\bar z = y + \bar x</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">\varphi(x) = \bar x = \alpha(\tilde x) + \beta(\tilde x)</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">un mot biffé à droite de cette formule ; les tildes sur <formula notation="TeX">x</formula> sont
lus ainsi, sans certitude.</note></p>
<p>si <formula notation="TeX">y\in L^{-1}</formula>, on aura
<formula notation="TeX" rend="display">y = a + \varphi(b) \quad a\in L,\ b\in L;\qquad
= \bigl(a+\alpha(b)\bigr) + \beta(b)</formula>
donc <formula notation="TeX">a+\alpha(b)=0</formula>, <formula notation="TeX">\beta(b)=y</formula>, d'où <formula notation="TeX">b=\beta^{-1}y</formula>,
<formula notation="TeX">a=-\alpha(b)=-\alpha\beta^{-1}(y)</formula></p>
<p>donc
<formula notation="TeX" rend="display">y = -\alpha\beta^{-1}(y) + \overline{\beta^{-1}(y)}, \quad\text{d'où}</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">\bar y = \beta^{-1}(y) - \overline{\alpha\beta^{-1}(y)}
= \bigl(\beta^{-1}(y) - \alpha^2\beta^{-1}(y)\bigr) - \beta\alpha\beta^{-1}(y)</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">les deux lignes sont très surchargées : un « <formula notation="TeX">+\alpha</formula> » biffé dans
la première, un « <formula notation="TeX">\varphi(y)</formula> » biffé au-dessus de <formula notation="TeX">\bar y</formula>, des signes
noircis et un facteur <formula notation="TeX">\alpha</formula> biffé devant <formula notation="TeX">\beta^{-1}(y)</formula> dans la
seconde. Nous donnons l'état final lisible.</note></p>
<p>Sous quelle condition, pour la forme <add><unclear>alternée</unclear></add>
<unclear>canonique</unclear> sur <formula notation="TeX">V</formula>, a-t-on
<formula notation="TeX">\langle\bar x,\bar y\rangle = \overline{\langle x,y\rangle}</formula> ? Il suffit de
l'écrire pour <formula notation="TeX">x\in L</formula>, <formula notation="TeX">y\in L^{-1}</formula>, on a alors
<formula notation="TeX" rend="display">\langle\bar x,\bar y\rangle = \langle\underbrace{\alpha(x)}_{L}
+ \underbrace{\beta(x)}_{L^{-1}},\ \bigl(\beta^{-1}(y)-\alpha^2\beta^{-1}(y)\bigr)
- \beta\alpha\beta^{-1}(y)\rangle</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">= -\langle\alpha(x),\beta\alpha\beta^{-1}(y)\rangle
+ \langle\beta^{-1}y-\alpha^2\beta^{-1}y,\ \beta(x)\rangle</formula>
<hi rend="italic">On trouve la condition</hi> : <formula notation="TeX">\beta+\bar\beta=0</formula> <hi rend="italic">i.e. <formula notation="TeX">\beta</formula>
purement imaginaire</hi>.</p>
<pb n="74" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/63.pdf#page=75"/><p><del><gap reason="illegible"/></del></p>
<p>Or dans le cas qui nous occupe, on aura (si <formula notation="TeX">\omega</formula> est une 1-forme
invariante)
<formula notation="TeX" rend="display">\beta(\omega,\omega) = \int_X\omega\bar\omega = \int_X(dx+i\,dy)(dx-i\,dy)
= -2i\int_X dx\wedge dy = -2i\,|\omega_1|^2\,\mathrm{Im}\,\tau
= |\omega_1|^2(\bar\tau-\tau)</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">sous l'intégrale du milieu : <formula notation="TeX">x=\mathrm{Re}\,z</formula>, <formula notation="TeX">y=\mathrm{Im}\,z</formula>.</note></p>
<p>La condition <unclear>voulue</unclear> exige <unclear>donc</unclear> que
<formula notation="TeX" rend="display">\beta = -2i\rho \quad\text{avec}\quad \rho&gt;0, \qquad \rho = \int_X dx\wedge dy</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">un premier terme est biffé après « <formula notation="TeX">\beta=</formula> ».</note></p>
<p>Quant à <formula notation="TeX">\alpha</formula>, il vient a priori une classe arbitraire de
<formula notation="TeX">\bar L^{-1}\otimes L</formula>. <unclear>Notons</unclear> que « <formula notation="TeX">\alpha</formula> » est
(indépendamment du choix d'une base <formula notation="TeX">\omega</formula> de <formula notation="TeX">L=\underline{\omega}</formula>)
défini, qu'est-il ?</p>
<p>[NB. <formula notation="TeX">\gamma = -\alpha\beta^{-1}\in L^{\otimes 2}</formula> est l'objet qui fait
passer du splitting « algébrique » de <formula notation="TeX">V</formula> au « splitting transcendant »
<add>de <formula notation="TeX">V</formula></add> (i.e. de <formula notation="TeX">x\mapsto\bar x</formula>). La connaissance de <formula notation="TeX">(\alpha,\beta)</formula>
équivaut à celle de <formula notation="TeX">\beta</formula> et <formula notation="TeX">\gamma</formula>, i.e. de la <unclear>forme
volume</unclear> <formula notation="TeX">\int_X\omega\bar\omega</formula> et des splittings.]</p>
<p>Posons, si <formula notation="TeX">\omega,\eta</formula> sont choisis [donc <formula notation="TeX">L\simeq\mathbf{C}</formula>,
<formula notation="TeX">L^{-1}\simeq\mathbf{C}</formula> isomorphismes donnés], en plus de
<del><formula notation="TeX">\rho = \mathrm{Vol}(X)</formula></del>,
<formula notation="TeX" rend="display">\rho = -\frac{1}{2i}\int\omega\bar\omega = \mathrm{Vol}(X),</formula>
<unclear>la forme</unclear>
<formula notation="TeX" rend="display">\sigma = -\frac{1}{2i}\int\eta_0\bar\eta_0</formula>
où <formula notation="TeX">\eta_0</formula> est une forme différentielle <unclear>fermée</unclear> dans la classe
de celle de <formula notation="TeX">\eta</formula>.</p>
<p>On trouve
<formula notation="TeX" rend="display">4\rho\sigma = (1-\alpha\bar\alpha)</formula></p>
<pb n="75" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/63.pdf#page=76"/><p><note type="editorial" resp="#pass">Feuillet dactylographié « - 3 - » d'un projet de l'« Avant-propos »
de SGA 4, barré d'un seul trait oblique, au dos de la page 74 : fin du §2
(b) les travaux d'Igusa sur les « vanishing cycles » et l'inégalité de
Picard ; c) les résultats d'Ogg et Chafarevitch) et §3 (plan des exposés I
à VI, VII-VIII, IX-X, XII à XVI, XVII à XIX), avec les notes (2) « Obtenus
entre Septembre 1962 et Mars 1963 par M. Artin et A. Grothendieck » et (3)
« Obtenus en Février-Mars 1963 par A. Grothendieck […] ». Texte non
recomposé. Ses corrections à l'encre, dans l'ordre de la page : au §2 c),
après « à coefficient », « des » surchargé et un mot ajouté au-dessus,
<unclear>dans</unclear> ; des virgules ajoutées après « algébriques » (même
alinéa), après « La présentation » et après « contenus dans Artin », et
après « coefficients de torsion » ; une croix dans la marge gauche en face
de « contenus dans Artin » ; les numéros « VII et VIII » et « IX, X »
repassés ou surchargés à la main ; en face de l'alinéa « Les résultats des
exposés XII à XVI », dans la marge gauche, « XII » souligné, et plus à
gauche, au crayon, « X.3.10 » et « X.3.4 » ; après « Théorèmes de
changement de base" », « Nous avons pris soin de donner » écrit puis biffé,
remplacé, à l'encre bleue sous la ligne, par « qui techniquement
constituent le résultat central de ce séminaire. », un trait ondulé menant
à la marge droite ; dans « Les exposés XVII à XIX », le dernier numéro
surchargé ; « théorème des dualités globales » ramené à « théorème de
dualité globale » par suppression des trois « s » ; dans la note (3),
« dans 1965 » biffé après « qui sera exposé », et « SGA 1965 » écrit à la
suite.</note></p>
<pb n="76" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/63.pdf#page=77"/><p>Ainsi
<formula notation="TeX" rend="display">0\leq\alpha\bar\alpha\leq 1</formula>
et de façon précise
<formula notation="TeX" rend="display">1-\alpha\bar\alpha = 4\rho\sigma, \quad\text{i.e.}\quad
\alpha\bar\alpha = 1-4\rho\sigma</formula>
Ainsi, <formula notation="TeX">\beta</formula> et <formula notation="TeX">\alpha\bar\alpha</formula> sont donnés en termes
<unclear>volumétriques</unclear>. Il reste à donner (pour <formula notation="TeX">\alpha\bar\alpha\neq 0</formula>)
<formula notation="TeX">\arg\alpha</formula> (qui dépend bien <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> du choix de <formula notation="TeX">\omega</formula>).
Normalisons <formula notation="TeX">\omega</formula> de façon que <formula notation="TeX">\omega^{12}=\Delta</formula>, ce qui le détermine
<unclear>mod</unclear> multiplication par <formula notation="TeX">\zeta</formula>, <formula notation="TeX">\zeta^{12}=1</formula>, on <unclear>voit</unclear>
que <formula notation="TeX">\arg\alpha\in\mathcal{U}=\lbrace z\in\mathbf{C},\ |z|=1\rbrace</formula> se trouve
déterminé à <del>puissance</del> mult. par <formula notation="TeX">\zeta</formula>, avec <formula notation="TeX">\zeta^6=1</formula>.
<unclear>Donc</unclear> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> un invariant canonique, (<gap reason="illegible"/>
<unclear>comment</unclear> <gap reason="illegible"/> en fonction de <formula notation="TeX">j</formula> !)
<formula notation="TeX" rend="display">(\arg\alpha)^6\in\mathcal{U}.</formula>
NB. <formula notation="TeX">\rho</formula> et <formula notation="TeX">\sigma</formula> sont déterminés <unclear>mod rien du tout</unclear> par la
normalisation <formula notation="TeX">\omega^{12}=\Delta</formula>).</p>
<pb n="79" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/63.pdf#page=80"/><p><note type="editorial" resp="#pass">Les pages 79 et 80 sont un tapuscrit de deux feuillets, paginés
« X-1 » et « X-2 », « Liste des courbes elliptiques à multiplication
complexe dont l'invariant modulaire <formula notation="TeX">j</formula> est rationnel ». L'auteur n'est pas
nommé et le texte n'est pas de sa main ; la pagination est celle d'un
exposé X d'une série ; la seule note rédigée au crayon est un commentaire
de lecteur. Nous le traitons comme le texte d'un autre auteur : il n'est
pas recomposé, chaque page reçoit une note, et les marques au crayon, d'une
écriture qui paraît être la sienne (attribution incertaine, comme au lot 2),
sont données en entier.</note>
<note type="editorial" resp="#pass">Feuillet X-1 : ces courbes s'obtiennent à partir des ordres de corps
quadratiques imaginaires de nombre de classes 1 : a) les corps
<formula notation="TeX">\mathbf{Q}(\sqrt{-d})</formula> d'anneau des entiers principal,
<formula notation="TeX">d=1,2,3,7,11,19,43,67,163</formula> « plus peut-être une autre valeur <formula notation="TeX">d_?</formula> » ;
b) les conducteurs <formula notation="TeX">f</formula> donnant un ordre de nombre de classes 1 : <formula notation="TeX">f=1,2</formula>
pour <formula notation="TeX">d=1</formula>, <formula notation="TeX">f=1,2,3</formula> pour <formula notation="TeX">d=3</formula>, <formula notation="TeX">f=1,2</formula> pour <formula notation="TeX">d=7</formula>, <formula notation="TeX">f=1</formula> pour les autres
(et <formula notation="TeX">d_?</formula> s'il existe) ; c) pour chaque <formula notation="TeX">(d,f)</formula>, <formula notation="TeX">j(t)</formula> pour une base
<formula notation="TeX">(1,t)</formula> de l'ordre, valeurs tirées de H. Weber, <hi rend="italic">Lehrbuch der
Algebra</hi>, t. III, par <formula notation="TeX">j=(f^{24}-16)^3/f^{24}=(f_1^{24}+16)^3/f_1^{24}</formula> ;
1.1 <formula notation="TeX">(d=1,f=1)</formula> : <formula notation="TeX">j(i)=2^63^3</formula> (groupe d'automorphismes d'ordre 4) ; 1.2
<formula notation="TeX">(d=1,f=2)</formula> : <formula notation="TeX">j(2i)=(2\cdot3\cdot11)^3</formula>. Au crayon : une accolade sur
<formula notation="TeX">d=1,2,3,7,11</formula> surmontée de « <unclear>euclidiens</unclear> » entre guillemets, et
dans la marge gauche :</note>
<note type="authorial" place="margin">NB les <formula notation="TeX">d</formula> sont premiers !</note></p>
<pb n="80" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/63.pdf#page=81"/><p><note type="editorial" resp="#pass">Feuillet X-2, suite de la liste : 2.1 <formula notation="TeX">j(\sqrt{-2})=(2^2\cdot5)^3</formula> ;
3.1 <formula notation="TeX">j\bigl(\frac{-1+\sqrt{-3}}{2}\bigr)=0</formula> (groupe d'automorphismes
d'ordre 6) ; 3.2 <formula notation="TeX">j(\sqrt{-3})=2^43^35^3</formula> ; 3.3
<formula notation="TeX">j\bigl(\frac{-1+3\sqrt{-3}}{2}\bigr)=-3\cdot2^{15}5^3</formula> ; 7.1
<formula notation="TeX">j\bigl(\frac{-1+\sqrt{-7}}{2}\bigr)=-3^35^3</formula> ; 7.2
<formula notation="TeX">j(\sqrt{-7})=(3\cdot5\cdot17)^3</formula> ; 11.1
<formula notation="TeX">j\bigl(\frac{-1+\sqrt{-11}}{2}\bigr)=-2^{15}</formula> ; 19.1 <formula notation="TeX">-(2^5\cdot3)^3</formula> ;
43.1 <formula notation="TeX">-(2^6\cdot3\cdot5)^3</formula> ; 67.1 <formula notation="TeX">-(2^5\cdot3\cdot5\cdot11)^3</formula> ; 163.1
<formula notation="TeX">-(2^6\cdot3\cdot5\cdot23\cdot29)^3</formula> ; <formula notation="TeX">d_?.1</formula> : <formula notation="TeX">j=\,?</formula> ; renvois à Weber
(p. 721, 462, 460, 475). Le texte s'achève par « *** ». Aucune marque
manuscrite, hormis une surcharge dactylographique (<formula notation="TeX">d=3</formula> en 3.3).</note></p>
      </div>
    </body>
  </text>
</TEI>
