Une curieuse relation
dans Géométrie
Bonjour,
1. ABC un triangle,
2. (O), (I) les cercles circonscrit,inscrit
3. X le point d'intersection de la médiatrice de [AI] avec [AO].
Question : (AB + AC)/BC – XA/XO = 1.
Sincèrement
Jean-Louis
Réponses
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bonjour,
je pense que je ne dispose pas de tous les outils nécessaires pour aborder cet exercice dans toute sa généralité. Aussi, je me suis contenté d'examiner un cas très particulier. Dans $\mathbb{C}=\R^2$, soit $A=0, B=6i$ et $C=8i$. On a alors $I$, le centre du cercle inscrit qui est le point $I=2+2i$; $O$ le centre du cercle circonscrit qui est le point $O=4+3i$. Des calculs faciles fournissent alors $X=\frac87+\frac67 i$. D'où $XA=\frac{10}{7}$ et $XO=\frac{25}{7}$. On vérifie alors qu'effectivement, au moins pour ce cas particulier, la relation proposée est vraie.
N'y a-t-il pas moyen ensuite en déformant ce triangle particulier, de démontrer la relation dans toute sa généralité ?
Cordialement,
Stéphane -
Bonjour
À faire en coordonnées barycentriques
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Bonjour, Jean-Louis, bonjour à tousVoici une figure reprenant l'énoncé, pour commencer ... On peut aussi écrire cette relation sous la forme (AB+AC)/BC = AO/XO = R/XO, où R symbolise le rayon du cercle circonscrit.Bien cordialement, JLB
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Bonjour,
Voilà en barycentriques.% Jean-Louis Ayme - 12 Août 2022 - Une curieuse relation clc, clear all, close all syms a b c real % Longueurs des côtés du triangle ABC Sa=(b^2+c^2-a^2)/2; Sb=(c^2+a^2-b^2)/2; Sc=(a^2+b^2-c^2)/2; %----------------------------------------------------------------------- A=[1; 0; 0]; % Sommets du triangle ABC B=[0; 1; 0]; C=[0; 0; 1]; O=[a^2*Sa; b^2*Sb; c^2*Sc]; % Centre du cercle circonscrit I=[a; b; c]; % Centre du cercle inscrit MedAI=MediatriceBary(A,I,a,b,c); % Médiatrice de [AI] MedAI=SimplifieBary(MedAI) % On trouve [b*c, -c*(a + c), -b*(a + b)] AO=SimplifieBary(Wedge(A,O)); % Droite (AO) % On trouve AO=[0, -c^2*(a^2 + b^2 - c^2), b^2*(a^2 - b^2 + c^2)] % Point d'intersection X de la médiatrice de [AI] et (AO) X=SimplifieBary(Wedge(MedAI,AO)); % X=[-a*(a^2*b+a^2*c+2*a*b*c-b^3+b^2*c+b*c^2-c^3); -b^2*(a^2-b^2+c^2); -c^2*(a^2+b^2-c^2)] % Carrés de distances XA^2 et XO^2 XA2=Distance2(X,A,a,b,c); XO2=Distance2(X,O,a,b,c); Rapport2=Factor(XA2/XO2) % Carré du rapport XA/XO % On trouve Rapport2=(b - a + c)^2/a^2 ce qui répond à la question
Cordialement,
Rescassol -
Bonjour à tousJe m'attendais plutôt de ta part à un déluge de complexes mais tu préfères couper l'herbe sous les pieds de BouzarSur ma figure, les triangles isocèles $AXI$ et $AOJ$ sont homothétiques et par suite $XI\parallel OJ$.On applique l'axiome de Thalès pour récolter:$$\dfrac {OX}{OA}=\dfrac{JI}{JA}=\dfrac{JB}{JA}$$On évalue ce dernier rapport en appliquant la loi des sinus.Es-elle encore enseignée?Je n'en sais rien et je m'en fiche un peu!Il y a sans doute moyen de se passer de la trigomais je n'ai pas trop réfléchi!Je suis déjà bien heureux d'avoir trouvé cette solution plus ou moins géométrique!Amicalementpappus
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Bonsoir,
Bah, il faut bien laisser à Bouzar l'occasion de faire un peu de complexes .
Cordialement,
Rescassol
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Merci Rescassol
j’ai trouvé comment terminer géométriquement.
Il suffit d’appliquer le théorème de Ptolémée au quadrilatère cyclique $ABJC$:
$$JB.AC+JC.AB=JA.BC$$Amicalement
pappus -
Bonjour pappus et à tous,
c'est la bonne démarche en ce qui concerne la figure qui conduit au résultat (parallélisme et le rapport JA/JAI donne le premier terme)...
Amitiés
Jean-Louis
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Bonjour,Sincèrement
Jean-Louis
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Bonjour!
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