Un petit truc élémentaire

Bonne nuit à tous,
Il s'agit d'un triangle $ABC$, de ses trois médiatrices, et d'un point $P$ du plan du triangle.
J'ai essayé, voir le fichier pdf joint, de démontrer que les trois points $A'$, $B'$ et $C'$ symétriques de $P$ par rapport aux médiatrices de $ABC$ forment un triangle indirectement semblable à celui-ci.
Je voudrais savoir si mes cogitations sont correctes, dans le fond comme dans la forme ... En particulier, mon calcul d'angles est-il écrit dans les règles ?:-S:-S
Merci de vos remarques !
Bien cordialement
JLB124052

Réponses

  • Bonjour
    Il me semble que oui. En effet si P est en A le triangle A'B'C' est le symétrique de ABC par rapport à la médiatrice de BC. Ensuite que devient ton triangle quand tu passes de A à P?

    On peut considérer que P est l'image de A par une rotation d'angle $\theta$ et de centre O (intersection des 3 médiatrices) suivie d'une homothétie de centre O et de rapport h.

    Alors sauf erreur le (nouveau) triangle A'B'C' (celui construit à partir de P) est l'image par le précédent de la rotation d'angle $-\theta$ suivie de l'homothétie de centre O et de rapport h.
     
  • Bonjour,

    Avec Morley circonscrit, l'application affine transformant le triangle $ABC$ en le triangle $A'B'C'$ est particulièrement simple, c'est la similitude définie par $f(z)=s_3\overline{pz}$, où on a $s_3=abc$.

    Cordialement,

    Rescassol
  • Bonjour jelobreuil,

    Les triangles sont orthologiques et parallélogiques donc ils sont indirectement semblables.

    Amicalement
  • Bonjour à tous
    Pratiquement tout le monde est d'accord pour dire que les triangles $ABC\ $ et $A'B'C'\ $ sont indirectement semblables et même si certains se sont hasardés à des démonstrations , il ne s'agit pas de cela mais de dire si oui ou non la preuve de Jelobreuil est correcte ou non.
    Amicalement
    [small]p[/small]appus
  • Bonjour à tous
    Pour passer le temps, je commence à critiquer celle de bd2017 sur la forme puis sur le fond.
    Sur la forme d'abord!
    On ne dit pas, je le cite:
    Alors sauf erreur le (nouveau) triangle A'B'C' (celui construit à partir de P) est l'image par le précédent de la rotation d'angle -$\theta\ $ suivie de l'homothétie de centre O et de rapport h.
    Amicalement
    [small]p[/small]appus
  • Bonjour à tous
    Mais plutôt:
    Alors sauf erreur le (nouveau) triangle A'B'C' (celui construit à partir de P) est l'image du précédent par la rotation etc, etc...
    Amicalement
    [small]p[/small]appus
  • Bonjour à tous
    Sur le fond enfin!
    Mais comme une rotation suivie d'une homothétie est une similitude directe, cela veut dire que les triangles ABC et A'B'C' sont directement semblables!
    Amicalement
    [small]p[/small]appus
  • Bonjour à tous
    Et merci de vos réactions, mais comme le dit Pappus, ce que j'aimerais bien savoir, c'est si la preuve que je donne de la similitude de ces deux triangles est correcte ou non ...
    Si j'ai préféré présenter cette preuve en pièce jointe plutôt que dans le corps du message, c'est non seulement parce qu'il me fallait avoir les figures sous les yeux pour la rédiger (et donc jongler entre les fenêtres sur mon écran d'ordinateur, ce qui pour moi n'est guère pratique), mais aussi parce que je prévoyais une rédaction assez laborieuse (et ce fut en effet le cas !) et qu'en outre, le message résultant aurait été trop long, à mon sens. Si cela dérange certains, je les prie humblement de bien vouloir m'en excuser ...
    Bien cordialement
    JLB
  • Bonjour à tous
    Je critique maintenant la démonstration de Jelobreuil.
    Je le cite en partie:
    Puisque $\Delta_{AB}\ $ et $\Delta_{BC}\ $ sont respectivement perpendiculaires à AB et BC, on
    peut écrire $(\Delta_{AB}, \Delta_{BC}) = (AB, BC) = (BA, BC) = –(BC, BA) = –<CBA$, l'angle
    en B du triangle ABC. Donc, l'angle (OC', OA') est égal à l'opposé du double
    de l'angle en B : (OC', OA') = –2<CBA. Or, dans le cercle circonscrit à A'B'C',
    cet angle (OC', OA') correspond à l'angle au centre <C'OA', lequel est égal au
    double de l'angle inscrit <C'B'A', soit l'angle (B'C', B'A') : donc, on obtient
    finalement (B'C', B'A') = –(BC, BA).

    J'ai dit et seriné des dizaines et des dizaines de fois qu'avant toute utilisation des angles, il fallait toujours toujours préciser la notion d'angle qu'on employait.
    Jelobreuil ne l'a pas fait, il a pris ses responsabilités et on peut d'ores et déjà dire que sa preuve est caduque!
    Analysons quand même son texte d'un peu plus près.
    Si $L$ et $L'$ sont deux droites du plan, traditionnellement la notation $(L,L')$ désigne l'angle orienté des droites $L$ et $L'$.
    Elle peut aussi désigner la mesure modulo $\pi$ de cet angle et on écrit alors $(L,L')\ $ mod $\pi.\qquad$
    Mais évidemment il faut le dire avant d'écrire quoique ce soit.
    L'écriture:
    $$(\Delta_{AB}, \Delta_{BC}) = (AB, BC) = (BA, BC) = –(BC, BA)$$
    est donc correcte qu'on utilise des angles orientés de droites ou des mesures d'angles orientés de droites.
    Par contre cela se gâte dès qu'il écrit: -<$CBA$ et qu'il déclare que c'est l'angle en B du triangle ABC.
    Connaissant maintenant très bien l'ami Jelobreuil, je sais qu'il entend par là un angle camembert qu'il mesurera en degrés avec son rapporteur fétiche!
    On ne peut égaler des angles orientés de droites avec des angles camembert, donc la démonstration est caduque!
    Et pourtant, pourtant la démonstration utilisant les angles orientés de droites tient pratiquement en deux lignes!!
    $$(A'B',A'C')=(PB',PC')=(AC,AB)=-(AB,AC)\qquad$$
    La première égalité résulte du théorème de l'angle inscrit, le quadrangle $(P,A',B',C')\ $ est formé de points cocycliques.
    La deuxième égalité résulte du fait que $PB'\parallel AC\ $ et $PC'\parallel AB.\qquad$
    La troisième égalité, c'est du cours!
    Je ne me rappelle plus qui a dit dans un fil récent, le théorème de l'angle inscrit, on peut s'en passer.
    Eh bien non, on ne peut justement pas s'en passer!
    Je renvoie encore une fois au cours de Perrin pour savoir ce qu'il en pense!
    Amicalement
    [small]p[/small]appus124076
  • Bonjour,

    Les droites globalement invariantes de la similitude $ABC \mapsto A'B'C'$ ont pour équations: $uz\pm s_3\overline{z}=0$, où $u$ est un vecteur directeur unitaire de la droite $(OP)$.Elles sont bien sûr orthogonales.

    Cordialement,

    Rescassol
  • Bonsoir
    Une petite question indiscrète : comment construire ces droites invariantes évoquées par Rescassol?
    Amicalement. Poulbot
  • Bonjour,

    On peut par exemple placer une des racines carrées de $\dfrac{s_3}{u}$ à l'aide d'une bissectrice.

    Cordialement,

    Rescassol
  • C'est toujours comme ça la géométrie avec @Pappus? Il est fou au quoi?
     
  • Bonjour à tous
    La similitude indirecte en question a pour point fixe $O\ $ et envoie $A\ $ sur $A'.\qquad $
    Si on vectorialise en $O\ $, son axe est donc la bissectrice de la paire de vecteurs $(\overrightarrow{OA},\overrightarrow{OA'}).\qquad$
    C'est la droite tracée en vert sur ma figure.
    On voit aussi que le triangle $A'B'C'$ est en parallélogie avec le triangle $ABC\ $, le centre de parallélogie étant le point $P.\qquad$
    Le triangle $A'B'C'\ $ est aussi en orthologie avec le triangle $ABC$, le centre d'orthologie étant le point $Q$ symétrique de $P\ $ par rapport au point $O.\qquad$
    Amicalement
    [small]p[/small]appus124080
  • Certes ma rédaction n'est pas parfaite mais on est sur un forum ! Et @Pappus je n'ai pas besoin de tes leçons pour rédiger correctement et je sais le faire très bien quand il le faut.

    Si c'est toujours comme cela sur le forum de la géométrie cela donne envie de fuir.

    Sur le sujet "calcul d'un angle" http://www.les-mathematiques.net/phorum/read.php?8,2262744
    Tu as été exécrable uniquement pour montrer une sorte de supériorité que tu n'as pas. Tu as voulu démonter une solution uniquement parce qu'elle utilisait des arguments élémentaires. Autrement dit un élève de 4ème aurait pu la faire.
    Tu as prétendu que la solution était fausse du début à la fin et pour noyer le poisson tu as fait cela avec des figures inutiles.

    Franchement cela montre que tu es un piètre matheux car pour justifier qu'une démonstration est fausse il faut de vrais arguments ce que tu n'as pas été capable de fournir.
     
  • Bonsoir,

    T'as fini de râler ? Pète un coup ...
    Que veux tu, on a nos habitudes ici, et Pappus fait partie du paysage, on l'aime bien :-D
    Et il en sait plus que tu ne croies.

    Cordialement,

    Rescassol
  • Maintenant un ordurier. Elle est belle la géométrie !
     
  • Bonsoir,

    Ce n'est qu'une expression, tu es du genre petit doigt en l'air comme dans le grand monde ?
    Bah, demain, il fera jour, comme aujourd'hui.

    Maintenant, si le nouveau sous forum dans lequel tu t'aventures sans avoir daigné lire son historique te démange à ce point, il y en a d'autres qui t'attendent.

    Cordialement,

    Rescassol
  • Cher Pappus
    Merci de ta critique argumentée : il est vrai que j'ai essayé d'utiliser des angles orientés de droites, et je pensais qu'il suffisait d'utiliser la notation traditionnelle pour que chacun comprenne ...
    Mais tu as raison, comme on dit : cela va sans dire, mais encore mieux en le disant !
    En fait, si je me suis hasardé dans cette voie, c'est parce que j'arrivais bien à démontrer de manière élémentaire que dans cette figure, les angles "camembert" des triangles sont égaux, mais je butais sur la nature indirecte de leur similitude, puisque quand on ne manipule que ces angles-là, on ne peut rien dire de leur "sens" ...
    Bien amicalement
    JLB
  • Mon cher Jelobreuil
    Effectivement dans ces questions de similitudes directes ou indirectes, il est fortement conseillé d’utiliser les angles orientés.
    Si tu lis ma démonstration, tu vois bien qu’elle n’a rien de très compliquée à condition évidemment d’avoir le courage d’apprendre cette belle théorie!
    Amicalement
    [small]p[/small]appus
  • Bonjour, voilà une preuve assez vite, (mix entre pappus et bd2017). En prenant une homothétie de centre $O$ avec $O$ centre du cercle circonscrit $(C)$ à $ABC$, on peut supposer que $P$ est sur $(C)$, puis il est facile de voir quand $P$ est un des sommets de $ABC$ les deux triangles sont semblables, puis en tournant $P$, le triangle $A'B'C'$ tourne aussi de même angle.124090
  • Bonjour,
    pappus a écrit:
    Mais comme une rotation suivie d'une homothétie est une similitude directe, cela veut dire que les triangles ABC et A'B'C' sont directement semblables!

    Non, tu n'as pas bien lu ce qu'a écrit bd2017. Il a dit que si $P_1=A$, alors $A'_1B'_1C'_1$ est le symétrique de $ABC$ par rapport à la médiatrice de $[BC]$, soit une similitude indirecte. Puis, si $P_2$ est quelconque, alors $A'_2B'_2C'_2$ est l'image de $A'_1B'_1C'_1$ par une rotation suivie d'une homothétie, soit une similitude directe. Or la composée d'une similitude indirecte et d'une similitude directe est une similitude indirecte.
  • Mon cher Tonm
    C'est une très bonne idée que tu as eu là en imposant au point $P$ d'être sur le cercle circonscrit au triangle $ABC.\qquad$.
    La situation est plus simple et je pense que Jelobreuil pourrait nous en fournir une belle démonstration sans utiliser les angles orientés. Ce serait alors une démonstration du niveau lycée et peut-être même du niveau collège, qui sait?
    Je salue quand même son courage malheureux quand il a essayé de les utiliser.
    Il n'a pas eu peur de se mouiller, bravo!
    Il s'agit simplement de démontrer que les triangles $ABC\ $ et $A'B'C'\ $ sont symétriques par rapport la droite $\delta\ $ que j'ai tracée en pointillé vert sur ma figure.
    J'ajoute deux questions nettement plus difficiles.
    Soit $P'\ $ le symétrique de $P\ $ par rapport à l'axe $\delta.\qquad$
    Soit $Q =O+\overrightarrow{PP'}\qquad$
    1° Quel est le lieu du point $Q\ $ quand $P\ $ décrit le cercle circonscrit au triangle $ABC?\qquad$
    2° Quelle est l'enveloppe de la droite $PP'\ $ quand $P\ $ décrit le cercle circonscrit au triangle $ABC?\qquad$
    Amicalement
    [small]p[/small]appus124094
  • Bonjour,

    Le lieu de $Q$ est un magnifique trifolium d'équation:
    $s_3z^2\overline{z}^2 - z^3 - s_3^2\overline{z}^3=0$
    et l'enveloppe de la droite $(PP')$ est une non moins admirable deltoïde d'équation:
    $s_3z^2\overline{z}^2 + 4z^3 + 4s_3^2\overline{z}^3 + 18s_3z\overline{z} - 27s_3=0$

    Cordialement,

    Rescassol124096
  • bd2017 a écrit:
    Si c'est toujours comme cela sur le forum de la géométrie cela donne envie de fuir.

    Oui. Moi je passe de temps en temps mais juste pour voir s'il y a un "nouveau" qui se fait maltraiter par pappus... (:D
  • Bonjour à tous,
    suite aux échanges que j’ai suivis concernant le problème proposé en amont,
    différents intervenants ont contribué à poser leur regard chacun avec leur propre point de vue…
    Pour ma part étant préoccupé sur un autre problème que je poserai prochainement, je n’ai pas pris part à cette discussion…
    Ce qui m’intéresse a priori, c’est le déroulement de la rubrique Géométrie…où je constate que l’un des piliers dans cette aventure est F. R. connu sous le pseudonyme de pappus…Dans cette fresque historique, pappus est l’un des plus éminents ‘’solver’’ et à ce titre, je le respecte… Il est pour nos tous une mémoire de la Géométrie aussi bien traditionnelle dans laquelle je m’insère, que moderne qui ne m'est pas tout à fait étrangère…
    Il véhicule avec lui un certain désarroi face à la quasi disparition de cette discipline ainsi qu’à une érosion du discours dans sa forme et dans sa profondeur…
    Je pense qu’en science, il ne faut pas que la susceptibilité de chacun puisse prendre le pas sur la logique rationnelle qui nous unit…malgré certaines remarques…

    Très sincèrement à tous
    Jean-Louis
  • Bonjour,

    La deltoïde ci-dessus est l'image de la deltoïde de Steiner du triangle $ABC$ par l'homothétie de centre son centre de gravité $G\left(\dfrac{s_1}{3}\right)$ et de rapport $-2$.

    Cordialement,

    Rescassol
  • Bonjour

    J'ajouterai que si on appelle $M$ le point caractéristique de la droite $(PP')$, c'est-à-dire son point de contact avec son enveloppe, alors $P$ est le milieu du segment $[MP']$.

    Cordialement,
    Rescassol.
  • Bonjour
    La droite $PP^{\prime }$ est la perpendiculaire menée de $P$ à sa droite de Simson et nos anciens savaient depuis pas mal de temps que son enveloppe était une deltoïde comme celle de le droite de Simson de $P$.
    Amicalement. Poulbot
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