Cercles tangents
Bonsoir,
Voici un autre problème.
Soit $H$ l'orthocentre d'un triangle $ABC$. Une droite passant par $H$ intersecte $AC$ et $AB$ respectivement en $E, F$. Soit $J$ le centre du cercle circonscrit au triangle $AEF$. La droite $JH$ et la parallèle en $A$ à $EF$ se coupent sur $(O)$ et on désigne par $T$ l'autre point commun à la droite $JH$ et au cercle $(O)$. Soit $K$ le A-sommet du deuxième triangle de Brocard du triangle $AEF$. La tangente en $A$ au cercle circonscrit au triangle $ABC$ rencontre respectivement $KE$ et $KF$ en $P, Q$.
Montrer que le cercle circonscrit au triangle $TPQ$ est tangent au cercle circonscrit au triangle $ABC$.
Amicalement
Voici un autre problème.
Soit $H$ l'orthocentre d'un triangle $ABC$. Une droite passant par $H$ intersecte $AC$ et $AB$ respectivement en $E, F$. Soit $J$ le centre du cercle circonscrit au triangle $AEF$. La droite $JH$ et la parallèle en $A$ à $EF$ se coupent sur $(O)$ et on désigne par $T$ l'autre point commun à la droite $JH$ et au cercle $(O)$. Soit $K$ le A-sommet du deuxième triangle de Brocard du triangle $AEF$. La tangente en $A$ au cercle circonscrit au triangle $ABC$ rencontre respectivement $KE$ et $KF$ en $P, Q$.
Montrer que le cercle circonscrit au triangle $TPQ$ est tangent au cercle circonscrit au triangle $ABC$.
Amicalement
Réponses
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Bonjour Bouzar
Si l'on veut rester français, ton $A$-dumpty point de $ABC$ ressemble furieusement au $A$-sommet du deuxième triangle de Brocard qui est la projection de $O$ sur la $A$-symédiane et aussi le foyer de la parabole tangente en $B$ à $AB$ et en $C$ à $AC$.
Voir Jean-Louis Ayme ou MathWorld ou ….
Malheureusement ce $A$-sommet n'est intérieur à $ABC$ que si $\widehat{BAC}$ est aigu.
En outre, la définition du point $T$ est très douteuse car la demi-droite $JH$ peut avoir $2$ points communs avec le cercle $\left( O\right) $ circonscrit à $ABC$ et un seul convient pour ton résultat. Il serait peut-être préférable d'utiliser le fait que la droite $JH$ et la parallèle en $A$ à $EF$ se coupent sur $\left( O\right) $ et désigner par $T$ l'autre point commun à la droite $JH$ et au cercle $\left( O\right) $.
Bref, je ne sais pas où tu as dégotté ce truc mais il faudrait en modifier un peu l'énoncé.
Amicalement. Poulbot -
Bonjour poulbot
J'ai modifié en conséquence l'énoncé.
Amicalement -
Bonjour Bouzar, Poulbot,
Je vous prie de m'excuser si je me trompe, mais je n'ai pas l'impression que la droite JH et la parallèle en A à EF se coupent sur (O), du moins sur la figure faite par Bouzar ...
Bien cordialement
JLB
Effectivement, je me trompais ! Désolé pour cette intervention absolument infondée, je vous prie de la considérer "nulle et non avenue" !!! -
Bonjour
Dans le nouvel énoncé de Bouzar, l'hypothèse $\widehat{BAC}$ aigu est inutile.
Amicalement. Poulbot -
Rebonjour, Bouzar, Poulbot, bonjour à tous,
Que la droite JH et la parallèle en A à EF se coupent sur (O), et qu'il en aille de même avec toute droite passant par H, est-ce un résultat bien connu, une propriété de l'orthocentre, ou bien ? ... A quoi cela se rattache-t-il ?
Merci d'excuser mon inculture en géométrie !
Bien cordialement
JLB -
Bonjour Bouzar
Le point $T$ est, plus simplement, l'inverse de $H$ par rapport au cercle $AEF$. Mais j'avoue être totalement incapable de prouver ton résultat autrement qu'en utilisant des calculs bien pénibles. Si tu as une solution, je donne ma langue au chat.
Amicalement. Poulbot -
Bonjour,
clc, clear all, close all syms a b c; % Sommets de ABC syms aB bB cB; % Conjugués aB=1/a; % Truc de Morley: bB=1/b; % A,B,C sur le cercle unité cB=1/c; syms s1 s2 s3; s1=a+b+c; % Fonctions symétriques s2=a*b+b*c+c*a; s3=a*b*c; syms s1B s2B s3B s1B=s2/s3; % Conjugués s2B=s1/s3; s3B=1/s3; %------------------------------------------------------------------------- syms u real % Point E défini par AE = u AC (en vecteurs) e=a+u*(c-a); eB=aB+u*(cB-aB); % Orthocentre H du triangle ABC h=s1; hB=s1B; % Droite (EF) (ou (HE)) [pef qef ref]=DroiteDeuxPoints(h,e,hB,eB); % Point F d'intersection des drooites (AB) et (HE) [f fB]=IntersectionDeuxDroites(pef,qef,ref,1,a*b,-a-b); f=Factor(f) % On trouve: f=(b*(a-c)*(2*a+b+c)*u - a*(a+c)*(b+c))/((a-c)*(b-c)*u -(a+c)*(b+c)) % Centre J et carré du rayon du cercle circonscrit au triangle AEF [j jB R2]=CercleTroisPoints(a,e,f,aB,eB,fB); j=Factor(j) % Point de Lemoine du triangle AEF [l lB]=PointDeLemoine(a,e,f,aB,eB,fB); l=Factor(l) % On trouve: l=(b*(a-c)^2*(b-c)*(3*a*b-a*c+b*c+b^2)*u^2 - 2*(b+c)*(a-c)*(2*a^2*b^2-a^2*b*c+a^2*c^2+4*a*b^2*c+b^3*c+b^2*c^2)*u + a*(b+c)^2*(a^2*b+a^2*c-a*b^2+6*a*b*c-a*c^2+b^2*c+b*c^2))/(2*b*(a-c)^2*(b-c)^2*u^2 - (b+c)*(a-c)*(b-c)*(3*a*b-a*c+3*b*c-b^2)*u + (b+c)^2*(a^2*b+a^2*c-a*b^2+6*a*b*c-a*c^2+b^2*c+b*c^2)); % Point K, projeté othogonal de J sur (AL) [k kB]=ProjectionPointDroite(j,a,l,jB,aB,lB); k=Factor(k) % On trouve: k=((2*a+b+c)*(b*(c-a)*u + a*(b+c)))/(-(a-c)*(b-c)*u + (b+c)*(2*a+b+c)); % Droite (KE) [pke qke rke]=DroiteDeuxPoints(k,e,kB,eB); % Droite (KF) [pkf qkf rkf]=DroiteDeuxPoints(k,f,kB,fB); % Point P [p pB]=IntersectionDeuxDroites(pke,qke,rke,aB,a,-2); p=Factor(p) % On trouve: p=((2*a^3*b^2 - a^3*b*c - a^3*c^2 + a^2*b^3 - 3*a^2*b^2*c + a^2*b*c^2 + a^2*c^3 - a*b^3*c + a*b^2*c^2)*u - 2*a^3*b^2 - 2*a^3*b*c - a^2*b^3 - a^2*b^2*c + a^2*b*c^2 + a^2*c^3 + 2*a*b^2*c^2 + 2*a*b*c^3)/((a^2*b^2 - a^2*b*c - 2*a*b^2*c + 2*a*b*c^2 + b^2*c^2 - b*c^3)*u - 2*a^2*b^2 - 2*a^2*b*c - a*b^3 - a*b^2*c + a*b*c^2 + a*c^3 + 2*b^2*c^2 + 2*b*c^3); % Point Q [q qB]=IntersectionDeuxDroites(pkf,qkf,rkf,aB,a,-2); q=Factor(q) % On trouve: q=((a^3*b^2 - a^3*b*c + 2*a^2*b^3 - 2*a^2*b^2*c - 2*a*b^3*c + a*b^2*c^2 + a*b*c^3)*u + 2*a^3*b*c + 2*a^3*c^2 - a^2*b^3 - a^2*b^2*c + a^2*b*c^2 + a^2*c^3 - 2*a*b^3*c - 2*a*b^2*c^2)/((- a^2*b*c + a^2*c^2 + a*b^3 - a*b^2*c + a*b*c^2 - a*c^3 - b^3*c + b^2*c^2)*u + 2*a^2*b*c + 2*a^2*c^2 - a*b^3 - a*b^2*c + a*b*c^2 + a*c^3 - 2*b^3*c - 2*b^2*c^2); % Inverse de T par rapport au cercle circonscrit au triangle ABC t=Factor(j+R2/(hB-jB)) tB=Factor(jB+R2/(h-j)) % Il est bien sur le cercle circonscrit au triangle ABC NulT=Factor(t*tB-1) % Égal à 0, donc oui % On trouve: t=(-a*b*(a-c)*u + a*(a+c)*(b+c))/(c*(a-c)*u + (a+c)*(b+c)) % Cercle circonscrit au triangle TPQ [om omB r2]=CercleTroisPoints(t,p,q,tB,pB,qB); om=Factor(om) % On trouve: om=a*(a+b)^2*(b-c)^2*((a+c)*(b+c) - b*(a-c)*u)^2/((-b*(a-c)^2*(b-c)*u + (b+c)*(2*a^2*b+a*b^2-a*c^2-2*b*c^2))*((a-c)*(b-c)*(-b^2+a*c)*u + (b+c)*(-2*a^2*c+a*b^2-a*c^2+2*b^2*c))); % Omega, O et T sont alignés, donc ABC et AEF sont tangents en T M=[om omB 1; 0 0 1; t tB 1]; Nul=Factor(det(M)) % Égal à 0, donc c'est gagné
Cordialement,
Rescassol -
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Bonjour!
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