De céviennes en ellipse

Bonjour et bonne année à toutes et tous !
La configuration présentée ci-dessous n'a, je présume, aucun secret pour Pappus et compagnie, maîtres es géométrie projective.

Soit un triangle ABC, un point P intérieur à ABC et les pieds Pa, Pb et Pc des trois céviennes concourantes en P. Par chacun de ces pieds de cévienne, on mène les parallèles aux deux autres céviennes. Ces parallèles coupent les côtés du triangle en six points d'une même ellipse.
Comment cela s'explique-t-il ?
Merci des lumières que vous apporterez à un humble ignare !
Bien cordialement
JLB83244

Réponses

  • Mon cher Jelobreuil
    Quand $P=H$ l'orthocentre, ta conique est un cercle appelé, je crois car je suis loin de mes bases, cercle de Taylor, (on ne prête qu'au rich!).
    Quand je suis loin de mes bases, je me mets à croire, bizarre!
    Amicalement
    [small]p[/small]appus
    PS
    Ta conique n'a aucune raison divine ou humaine d'être toujours une ellipse! Il y a une discussion à mener!83250
  • Bonsoir Jelobreuil
    Ton exercice n'est qu'une simple application du théorème de Carnot que j'énonce ci-dessous.
    On se donne dans le plan affine un triangle $ABC$ et sur chacun des trois côtés $BC$,$CA$, $AB$ respectivement trois paires de points $(a,a')$, $(b,b')$, $(c,c')$.
    Alors ces six points sont sur une même conique si et seulement si la relation suivante , dite de Carnot, l'organisateur de la Victoire, faut le faire, est satisfaite:
    $$\big(\dfrac{\overline{aB}}{\overline{aC}}.\dfrac{\overline{a'B}}{\overline{a'C}}\big).\big(\dfrac{\overline{bC}}{\overline{bA}}.\dfrac{\overline{b'C}}{\overline{b'A}}\big).\big(\dfrac{\overline{cA}}{\overline{cB}}.\dfrac{\overline{c'A}}{\overline{c'B}}\big)=1$$
    Pour la démonstration, voir les vieux grimoires.
    Par contre l'application de ce théorème devrait être simple: utilisation de l'axiome de Thalès autant de fois qu'il le faut!
    Amicalement
    [small]p[/small]appus
    PS
    L'inconvénient de ce théorème du père de la victoire est qu'il ne donne aucune indication sur le genre de la conique obtenue et cela seul un calcul en barycentriques le permettra!
    Mais j'ai l'intuition que ta conique a les mêmes point à l'infini que la conique des $9$ points du quadrangle $(A,B,C,P)$ que nous avons rencontré récemment.83252
  • Bonsoir Pappus,
    et merci de ces indications intéressantes !
    En fait, l'idée de ce fil m'est venue à la lecture, sur le site Diophante, du problème correspondant pour l'orthocentre, où l'on demandait de montrer que les six points sont cocycliques. Je me suis demandé s'il était possible de le généraliser, et comment ...
    Pour la question de la nature de la conique, je suppose que tu fais allusion au résultat que j'avais exposé dans le fil "Question de conique à centre" il y a cinq ou six semaines ? J'avais constaté que, étant donné que les droites portant les côtés du triangle ABC partagent le plan en sept zones, à savoir le triangle lui-même, trois zones délimitées par les prolongements de deux côtés, et trois autres zones délimitées par un côté et les prolongements des deux autres, on obtient une ellipse quand le point P se trouve dans l'une des quatre premières zones, et une hyperbole quand il se trouve dans l'une des trois dernières ...
    Bien cordialement
    JLB
  • Bonsoir
    Je viens de m'apercevoir qu'on pouvait se passer du théorème de Carnot et qu'on pouvait se contenter du théorème de Pascal. Cela n'est pas grave, vous aurez appris un théorème.
    Remarquons quand même que ces deux théorèmes sont tous les deux aussi défunts l'un que l'autre!
    On applique l'axiome de Thalès une première fois:
    $$\dfrac{\overline{Ac}}{\overline{AC'}}=\dfrac{\overline{AB'}}{\overline{AC}}$$
    Par suite:
    $$\dfrac{\overline{Ac}}{\overline{AB}}=\dfrac{\overline{AB'}.\overline{AC'}}{\overline{AB}.\overline{AC}}$$
    Rebelote avec l'axiome de Thalès:
    $$\dfrac{\overline{Ab'}}{\overline{AB'}}=\dfrac{\overline{AC'}}{\overline{AB}}$$
    Par suite:
    $$\dfrac{\overline{Ab'}}{\overline{AC}}=\dfrac{\overline{AB'}.\overline{AC'}}{\overline{AB}.\overline{AC}}$$
    Finalement:
    $$\dfrac{\overline{Ac}}{\overline{AB}}=\dfrac{\overline{Ab'}}{\overline{AC}}$$
    Toujours par l'axiome de Thalès, belote, rebelote et dix de der:
    $cb'\parallel BC$
    De la même façon, on montre les parallélismes: $ac'\parallel AC$ et $ba'\parallel AB$
    Combien de fois, on s'est farci Thalès, le seul axiome qui nous reste encore provisoirement en géométrie affine?
    C'est vraiment trop much!
    Maintenant place à l'auteur immortel des Pensées:
    Les intersections $b'c\cap aa'$, $c'a\cap bb'$, $a'b\cap cc'$ sont alignées sur la droite de l'infini, bienheureuse droite virée de notre culture comme une malpropre et les six points $a$, $b$, $c$, $a'$, $b'$, $c'$ sont sur une même conique.
    Amicalement
    [small]p[/small]appus83256
  • Bonne Nuit
    Dans la démonstration précédente, s'est-on vraiment servi du fait que les droites $AA'$, $BB'$, $CC'$ étaient concourantes?
    Eh bien non!
    La conclusion est sur la figure ci-dessous!
    Amicalement
    [small]p[/small]appus83266
  • MERCI Pappus !
    Bien compris, beaucoup appris ...
    Bien cordialement
    JLB
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