Thalès avec des triangles semblables

J'ai rédigé une preuve du théorème de Thalès uniquement avec des triangles semblables. Il me semble que ce n'est pas une des preuves données habituellement en 4e.

Qu'est-ce que vous en pensez ? Maths Stack Exchange




Let :
+ $\Delta ABC$ is a triangle
+ $0<\beta<1$
+ We put $M$ and $N$ two points such that $AM=\beta AB$ and $AN=\beta AC$

We want to prove that $(MN)$ parallel to $(BC)$ and $MN= \beta BC$. I made a proof using only similar triangles. Is the proof correct ?
+ We draw the unique line parallel to $(AB)$ and lying on $C$. Let $E$ be one point of this line. $E \ne C$
+ $D$ is the intersection of $(MN)$ and $(CE)$

+ $\Delta AMN$ and $\Delta NDC$ are similar. $\widehat{MAN}=\widehat{NDC}$ and $\widehat{AMN}=\widehat{NDC}$ therefore :

+ $ \exists \, 0<\alpha<1 $ such that $AN = \alpha AC$ and $MN= \alpha ND$

+ so $\alpha =\beta$ and $MD= BC$
+ $\Delta AMN$ and $\Delta ABC$ are similar because their sides are proportionnal
+ $\widehat{AMN}= \widehat{ABC}$
+ Finally $(MN)$ is parallel to $(BC)$120768

Réponses

  • Et comment prouves-tu le cas de similitude angle-angle-angle (et angle-angle qui s'en déduit) des triangles ?... avec Thalès.

    Et pour prouver la réciproque de Thalès, il suffit d'appliquer le sens direct, comme le faisait déjà Euclide il y a quelques siècles.
  • Pour prouver le cas de similitude, cette preuve utilise Thalès ?
    Une dilatation conserve les angles.


    J'ai prévu un exercice pour démontrer la droite des milieux, en 5e, avec les cas d'égalité de triangles. Et cela m'est venu à l'idée de faire une généralisation et de démontrer Thalès toujours avec des triangles semblables.

    Et donc ce serait un raisonnement circulaire ? On ne peut pas dire que c'est un axiome qu'une dilatation conserve les angles ?
  • Le problème est justement que tu ne précises pas quels sont les axiomes.
    Et tant qu'à dire qu'une homothétie est un axiome, pourquoi ne pas directement dire que tout théorème est un axiome. Cela évitera d'emm... les élèves avec des démonstrations.

    En fait, c'est bien pratique de transformer les propriétés des transformations du plan en axiomes, cela évite beaucoup de réflexion (alors que si l'on part du cas d'égalité des triangles C-A-C comme axiome pour en déduire le reste du cours de géométrie du collège, cela nécessite nettement plus de travail).

    Au passage, tu utilises dans ta démonstration aussi des propriétés des réels en faisant comme si tout cela est évident... Le problème est que Thalès nécessite d'une façon ou d'une autre ces propriétés des réels et que prétendre démontrer Thalès en collège en planquant la poussière sous le tapis, cela s'appelle une escroquerie.
  • En effet, la trame « usuelle » est plutôt : Thalès => deux triangles semblables ont les mêmes proportions.
    Puis réciproque Thalès => des triangles de mêmes proportions sont semblables.

    Cela dit si on précise les axiomes on peut faire de tout ce que l’on veut un exercice pertinent.

    Pour Thalès, « la » demo (collège) utilise les aires.
    Une sorte de marteau pour un théorème affine...

    [small][ Oups ! sorry AD pour les accents. Je viens d’en trouver un autre. Et merci ! ][/small]
  • L’aire est une notion affine donc ça ne me semble pas déconnant de les utiliser pour démontrer Thalès.
    Algebraic symbols are used when you do not know what you are talking about.
            -- Schnoebelen, Philippe
  • Ha oui, certes.
    Disons que l’aire, au collège, démarre par la définition de l’aire d’un rectangle.
    On en déduit l’aire des triangles rectangles puis l’aire de n’importe quel triangle (avec la hauteur...).
    C’est bien de l’euclidien.
  • Oui, le plus souvent mais tu peux aussi faire calculer des aires en dessinant l’aire unité (qui peut avoir une forme moins conventionnelle).
    Algebraic symbols are used when you do not know what you are talking about.
            -- Schnoebelen, Philippe
  • @zestiria : pour la propriété de la droite des milieux, j'ai déjà dit ailleurs que je trouve plus efficace de démontrer d'abord la réciproque (avec un argument de triangles égaux version ACA comme c'était fait dans les bouquins d'il y a 70 ans) et d'en déduire le sens dit direct. Voir http://www.les-mathematiques.net/phorum/read.php?8,310715,2198296#msg-2198296
  • Bonjour,

    Tout ça… pour ça !

    Sincèrement
    Jean-Louis
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