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#1 Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Lemoine et ses avatars sur l'axe de Brocard » 28-02-2026 18:10:52

cailloux
Réponses : 0

Bonjour à tous,
Voici une animation relative à une famille de triangles $ABC$ où :
- le cercle circonscrit de centre $O$
- leur point de Lemoine $K$
sont donnés :
xj97.gif
Comment les construire ?
[Edit] Avec une modification du titre et une animation plus fluide.

#2 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Calcul d angle » 28-02-2026 15:00:03

Bonjour à tous,
Oui, je suis passé par des coordonnées dans un repère ad hoc (probablement comme toi Jajac53).
Dans ces problèmes calculatoires, les résultats plus ou moins imbuvables sont sans grand intérêt. Le principal est de connaître la méthode employée pour y parvenir.
En l'occurrence, je serais moi aussi intéressé par la démarche de Rescassol pour obtenir sa formule.

#3 Re : Café mathématique » Exercices corrigés du Grifone » 20-02-2026 10:20:04

Bonjour,
C'est un bouquin d'algèbre linéaire 1er cycle :
Grifone

#4 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Calcul d angle » 10-02-2026 19:26:20

Bonjour,
On peut se lancer dans des calculs sauvages et assistés. Voilà ce qui arrive :
ci7k.png
Évidemment très moche et (peut-être ?) la pire manière de s'y prendre ...

#5 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Demi-disque et triangle » 07-02-2026 17:31:18

Bonjour DSBmath,
je viens de voir ceci :

je ne suis jamais allé au lycée (je suis travailleur du bâtiment : j'ai commencé à 16 ans)

qui mérite quelques commentaires :
Je ne m'étendrai pas sur tes compétences mathématiques (avérées et méritoires).
En ces tristes temps où l’Éducation Nationale a démissionné depuis fort longtemps, les mathématiques ne sont pas les seules victimes.
Il y aussi le Français.
De mon point de vue, ce qui est le plus étonnant, c'est que tu ne fais aucune faute d’orthographe : extraordinaire !
Confidence pour confidence, nous sommes quasiment "collègues" :
J'ai passé ma vie professionnelle dans les mines de charbon au "fond" (Comme toi : pas drôle tous les jours avec des évènements abominables).
Porte toi bien.

#6 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Demi-disque et triangle » 07-02-2026 13:37:12

Bonjour,
Une solution à la portée d'un lycéen en choisissant un repère orthonormé d'origine $P$ :
La transformation $T:\,M(x,y)\rightarrow M'(x',y')$ est définie par $x'=-x$ et $xx'+yy'=0$
Soit \begin{cases}x'=-x\\y'=\dfrac{x^2}{y}\end{cases}
t69c.png
Vu que $T$ est une involution, la droite $(AB)$ d'équation $ax+by+c=0$ est transformée en la courbe d'équation $-ax+b\dfrac{x^2}{y}+c=0$
Soit $$y=\dfrac{bx^2}{ax-c}$$
qui est bien l'équation d'une hyperbole si $ac\not=0$. Cas $a=0$ (parabole) ou $c=0$ (droite) à examiner.
On peut l'écrire $y=\dfrac{b}{a}x+\dfrac{bc}{a^2}+\dfrac{bc^2}{a^2(ax-c)}$ qui donne immédiatement l'équation de ses deux asymptotes.
L'important est leurs constructions géométriques (voir figure).
Une hyperbole est parfaitement définie par ses asymptotes et un point (ici $P$).
On sait (voir le fil Rectangle et droites) construire ses éventuelles intersections avec une droite. On laisse donc faire GeoGebra :
pb9e.png
[Edit]
P.S.1 Au cas où mes messages en indisposeraient certains, je rappelle mon introduction :

N'ayant aucune imagination, je pioche sur le net des problèmes qui me semblent intéressants...

et je précise : ce problème et ses solutions proviennent d'un site voisin bien connu d'un certain Jelobreuil.
Je n'ai rien inventé mais je suis résolument partisan d'une transmission transversale des savoirs.
P.S.2 Suite à ce sujet, j'ai commandé le 26 janvier le bouquin de Julius Petersen "Méthodes et théories pour les problèmes de constructions géométriques 1880" aux Éditions Gabay.
Commande enregistrée et encaissée le jour même. Aujourd'hui, je n'ai toujours rien reçu mais après contact téléphonique, j'ai bon espoir.

#7 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Demi-disque et triangle » 07-02-2026 00:26:10

Bonne nuit DSBmath,
Bien que je ne sois pas un spécialiste, j'ai bien compris ta dernière construction. Mais il y a un mais :

Après avoir construit les deux foyers de cette conique ...

Là, tu verses dans une version euclidienne qui n'a rien à faire dans ta construction projective.
En clair, à partir de 5 points définissant une conique et une droite, les éventuelles intersections droite/conique doivent être construites uniquement à partir de droites sans passer par des foyers. Les évoquer est quasiment une hérésie projective.
C'est un point de détail mais il reste le principal :

Tu as supposé que le lieu était une conique (en l'occurrence une hyperbole). Rien, pour l'instant, ne permet de l'affirmer.

#8 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Demi-disque et triangle » 06-02-2026 15:52:37

Bonjour DSBmath,
Je retiens ceci :

il suffit de savoir tracer l'intersection d'une conique dont on connait cinq points et d'une droite pour trouver W (là ça ne présente pas de difficulté en ce qui me concerne et du coup je demande au logiciel de le faire pour moi sachant qu'en ce qui me concerne cela je sais le faire)

Je suis fondamentalement d'accord : si les constructions sont connues, il est inutile de les faire figurer au risque d'obscurcir une figure; on les court-circuite avec le logiciel utilisé. Tu as raison.
Personnellement hélas, avec mon petit niveau, je ne les connais pas. Il y a probablement du Pascal là-dessous voire de la géométrie projective.
Mais il y a tout de même un léger problème : tu as supposé que le lieu était une conique (en l'occurrence une hyperbole). Rien, pour l'instant, ne permet de l'affirmer.
Comme déjà dit, je reviendrai avec une solution qui le prouve.
P.S. J'ai carrément abandonné mon sujet sur les carrés et 4 droites. Le but initial était de répondre (via la descriptive) à la question "Tétraèdres de Rupert". Les difficultés relatives au sujet initial me semblent insurmontables.
En tout cas, bon courage à toi !

#9 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Demi-disque et triangle » 06-02-2026 14:14:06

Bonjour,
J'ai l'impression que tu as cherché le lieu de $R$ lorsque $Q$ décrit $(AC)$. Mais peu importe : ça revient au même.
Tu as ensuite déterminé $W$ comme intersection de ton hyperbole avec $(AB)$
Remarque qu'en général il y a une seconde intersection donc une seconde solution.
Une petite critique : tu as fait des "constructions logicielles" à commencer par ton hyperbole que tu as tracée avec la commande "Conique par 5 points" (avec $U$ et 4 points cachés obtenus à partir de $O_1,O_2,O_3,O_4$) du moins c'est ce qu'il me semble.
Je reviendrai plus tard sur la méthode que j'ai employée.

#10 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Demi-disque et triangle » 05-02-2026 22:42:10

Bonsoir DSBmath,
Suite à ton dernier message, j'avais immédiatement réagi en écrivant un message que je n'ai finalement pas posté (j'avais pris la précaution de le sauver en texte au cas où). Je m'étais dit : "attendons encore un peu".
Et puis, en relisant ce fil, j'ai vu ceci (qui m'a presque fâché) :

Oui je suis bête ...

En aucun cas ! En ces temps numériques, une excellente réaction est, en Géométrie dans une première étape, d'explorer la figure via un logiciel de géométrie dynamique.
Ce que tu as fait. Mon "signalement" ne visait qu'à t'éviter une impasse.
Du coup, je viens de récupérer le message en question dans mon Bloc notes. Le voici :

Bonjour DSBmath,
Je me permets un petit conseil : tu oublies provisoirement la construction "de niveau collège" facile à comprendre une fois faite mais (très) difficile à découvrir.
Tu peux t'inspirer du fil Rectangle et droites en particulier du message 13 où les méthodes employées sont exactement les mêmes.
En l’occurrence on peut par exemple déterminer le lieu de $Q$ lorsque $R$ décrit la droite $(AB)$.
Si hyperbole il y a (et il y a !), on pourra se limiter à la construction de ses asymptotes : une hyperbole est parfaitement déterminée pas ses asymptotes et un point.
La construction de ses éventuelles intersections avec une droite est supposée connue : on laissera faire GeoGebra (via l'équation de cette hyperbole dans un repère ad hoc).

#11 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Demi-disque et triangle » 04-02-2026 13:58:23

Bonjour,
"Une histoire" n'est pas très constructive mais pourquoi pas. Si tu as des idées, il faut les développer.
Je signale à toutes fins utiles que tout cercle tangent en $P$ à $(BC)$ est orthogonal à tes deux cercles.

#12 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » cercles et triangles équilatéraux » 04-02-2026 13:53:14

Bonjour à tous,
Et merci à vous deux pour vos efforts.
Dans mes souvenirs il ne s'agit d'aucun de ces deux fils mais ma mémoire est peut-être défaillante ...

#13 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » cercles et triangles équilatéraux » 03-02-2026 17:22:36

Bonjour à tous,
Je me permets quelques commentaires qui ne vont peut-être pas plaire à tout le monde :
En Géométrie (même élémentaire) les calculs sont souvent nécessaires indispensables. Mais en toute circonstance, ils doivent aboutir à des constructions (règle et compas si possible, logicielles sinon).
On fait des calculs. Soit. On est à peine à la moitié du chemin si on veut faire de la belle Géométrie. Il faut absolument les interpréter.
Pour ma part, à partir d'un triangle équilatéral $ABC$ de côté $u$, j'ai prouvé par calculs (voir ma figure) que $aO_A=bO_B=cO_C=\dfrac{u}{2}$
D'où la construction du message 12.
Il reste que jelobreuil a parfaitement compris ce schéma en proposant une construction. Grand mérite à lui ! Il est tout à fait dans l'esprit de ce beau forum de Géométrie.
Maintenant une question qui n'a presque rien à voir avec ce sujet (quoique ?) :
Je suis certain qu'il a été question ailleurs d'un trapèze avec 3 côtés égaux. Un "ailleurs" que jelobreuil connaît très bien.
J'ai été tout à fait incapable de retrouver ce sujet.
Amicalement.
[Edit] Correction d'une vilaine fôte.

#14 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » cercles et triangles équilatéraux » 03-02-2026 14:29:13

Bonjour,
Une construction alternative à celle de Jelobreuil où $a,b,c$ sont les milieux des côtés du triangle $ABC$ :
lvxe.png
On peut l'adapter pour la suite.
46dt.png
[Edit]Ajout de l'"adaptation".

#15 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Un "deux" » 28-01-2026 17:53:51

Bonjour,
Il me semble que Rescassol a envisagé le cas où les deux cercles ont même rayon.

#16 Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Demi-disque et triangle » 26-01-2026 15:03:03

cailloux
Réponses : 16

Bonjour à tous,
N'ayant aucune imagination, je pioche sur le net des problèmes qui me semblent intéressants.
En voici un qui m'a plu à plus d'un titre :

On se donne un triangle $ABC$ et un point $P$ sur $[BC]$.
On demande de construire (règle et compas) le(s?) demi-disque(s?) tangent en $P$ à $[BC]$ dont les extrémités du diamètre sont portées par les droites $(AB)$ et $(AC)$
kdeg.png

Cet exercice a de petits mérites : il rappelle les demi-disques déjà vus ici : Cercles tangents mais aussi une méthode de résolution vue là : Rectangle et droites
Encore des constructions ! Oui mais je ne vous infligerai pas les constructions relatives aux intersections d'une droite et d'une conique. Dès l'instant où on a identifié la conique en question par ses asymptotes (oui, il y a de l'hyperbole dans l'air) et un point, on supposera connues les constructions donnant ses intersections avec une droite. Autrement dit, on laissera faire notre logiciel préféré.
Je suis tout à fait persuadé que notre ami Imod ne fera qu'une bouchée de ce problème.
Venons-en au grand mérite : contre toute attente, une construction (qui n'a rien à voir avec la précédente) est tout à fait du niveau d'un collégien. Bien sûr, la mettre au point aujourd'hui est hors de sa portée. On y reviendra plus tard si vous le voulez bien ...

#17 Re : GeoLabo, laboratoire de géométrie » Ce forum et geogebra » 23-01-2026 15:50:15

Bonjour à tous,
La première animation parle d'elle même. La seconde est un peu obscure.
Pour l'instant, je me refuse à ouvrir un nouveau sujet dans le forum du "Coin des beaux problèmes de Géométrie" bien que le problème sous-jacent soit intéressant.
Pour ceux qui sont interloqué, il s'agit d'une famille de triangles $ABC$ où :
- le cercle circonscrit de centre $O$ est donné.
- ainsi que le point $K$ qui, comme son nom ne l'indique pas, est leur point de Lemoine.
Vous commencez à me connaître : il s'agit bel et bien d'un problème de construction (règle et compas).

#20 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Rectangle et droites » 20-01-2026 10:09:02

Bonjour Bernard-maths,
Si on n'est pas convaincu et si on est (très) courageux, on peut refaire les constructions avec GeoGebra, construire l'hyperbole de foyers $F$ et $F'$ passant par $A$ et bien sûr les deux (ici) rectangles solutions :
53wy.png

#21 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Rectangle et droites » 20-01-2026 01:54:53

Cette suite, qui peut sembler compliquée, n'était qu'une formalité pour des élèves de Mathélem d'une autre époque.
Je ne donne que les constructions brutes. Leurs justifications figurent par exemple en bonne place dans le Lebossé & Hémery.
Pour déterminer les intersections éventuelles d'une droite et d'une hyperbole, il est nécessaire de construire les éléments suivants (en rouge sur la figure) :
- Les foyers $F$ et $F'$ de l'hyperbole.
- Un de ses cercles directeurs (par exemple ici celui de centre $F'$).
Les droites $D$, $D_1$ et le point $A$ sont donnés.
egv1.png
On trace les asymptotes (en bleu) avec les points $H$ et $H'$ de la figure précédente puis les axes bissectrices.
Le cercle de centre $\Phi$ passant par $H$ et $H'$ recoupe l'axe focal en les foyers $F$ et $F'$.
On construit le cercle principal de centre $\Omega$ à l'aide d'une projection d'un foyer sur une asymptote (ici $K$).
Le cercle directeur de centre $F'$ est l'homologue du cercle principal dans l'homothétie de centre $F$ et de rapport $2$.
On est maintenant paré pour les constructions finales.

On se donne maintenant la droite $D_2$.
Une nouvelle figure où ne sont conservés que les éléments "utiles" :
7bit.png
$F_1$ est le symétrique de $F$ par rapport à $D_2$
Un cercle quelconque passant par $F$ et $F_1$ recoupe le cercle directeur en $U$ et $V$.
Les droites $(UV)$ et $(FF_1)$ se coupent en $I$.
$\varphi$ et $\varphi'$ sont les points de contact des tangentes menées de $I$ au cercle directeur.
Les droites $(F'\varphi)$ et $(F'\varphi')$ coupent $D_2$ en $D$ et $D'$ points d'intersections de $D_2$ avec l'hyperbole.
Dans le cas parabole ($D_1\perp D$), des constructions du même genre permettent d'aboutir.

Tout ceci, un peu insipide, pour répondre à la question de Bernard-maths :

Mais après, comment tracer l'hyperbole avec la règle et le compas, pour être sur d'avoir un tracé exact pour l'intersection avec D2 ???

On n'a jamais eu besoin du tracé de l'hyperbole pour obtenir ses intersections éventuelles avec $D_2$ !
Resterait une discussion relative aux nombre de solutions (0,1 ou 2) suivant la position de $D_2$ par rapport aux éléments de la figure.
Tout à fait faisable mais je crois vous avoir assez enquiquiné avec les constructions géométriques ... :)
[Edit] Correction de coquilles en particulier $D_2$ qui s'était transformé en $D_3$

#22 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Rectangle et droites » 19-01-2026 23:50:44

Bonsoir à tous,

on est amené en position générale à considérer l’intersection d’une droite avec une hyperbole .

C'est précisément la solution élémentaire à laquelle je pensais. Il en existe très certainement d'autres.
On oublie provisoirement $D_2$ et on cherche le lieu du point $D$ quatrième sommet du rectangle $ABCD$ lorsque $B$ décrit $D_1$.
Au préalable, on élimine le cas où $D_1 // D$ facile à traiter avec 0,1 ou une infinité de solutions aisément constructibles.
On suppose maintenant $D_1$ et $D$ sécantes en un certain point $O$.
Bien sûr, des calculs (avant constructions) sont nécessaires et donc le choix d'un repère cartésien qui permet à un lycéen de les faire :
J'ai choisi le repère d'origine $O$ où la droite $D$ est l'axe des ordonnées et où $A(0,a)$
Voici tous calculs faits, la figure correspondante :
vrcb.png
L'équation de la courbe $\mathcal{H}$ n'est là que pour constater qu'il s'agit bien d'une hyperbole sauf dans le cas où $m=0$ ($D_1\perp D$) où c'est une parabole à examiner à part.
Dans le cas hyperbole, l'important est de récupérer ses asymptotes en remarquant les points $H$ et $H'$ et leurs constructions.
Les calculs sont terminés.  La suite consiste à construire (règle et compas) les intersections, quand elles existent, de $\mathcal{H}$ et $D_2$
C'est ce qui fera l'objet de prochains messages.

#23 Re : Enigmes, casse-têtes, curiosités et autres bizarreries » Une régate de 7 courses de 4 bateaux » 18-01-2026 19:29:16

Merci Michel Coste,
J'avais failli écrire :

Je serais curieux de savoir ce qu'en pense un certain Michel Coste

#24 Re : GeoLabo, laboratoire de géométrie » Ce forum et geogebra » 18-01-2026 16:55:06

Bonjour,
Je tombe par hasard sur ce sujet. On peut tout de même poster "en direct" une animation (fichier gif  hébergé par exemple par zupimages).
La taille étant limitée chez l'hébergeur, on est obligé de "réduire" ce qui explique l'apparence peu fluide des animations :

lk8c.gif
hywm.gif

#25 Re : Enigmes, casse-têtes, curiosités et autres bizarreries » Une régate de 7 courses de 4 bateaux » 17-01-2026 20:52:20

Bonsoir,

Je ne vois pas où est le problème.

Je vois de mieux en mieux où il est :
Bien que le 256 ème et dernier problème ait été publié en 2018, le défi Turing est toujours ouvert. Sans être un concours, c'est un petit challenge plus ou moins réservé aux lycéens assorti de "récompenses". Un classement pour les groupes ou des "grades" individuels fonction du nombre de problèmes résolus.
FAQ Défi Turing
En conséquence, on peut soupçonner du pire les quidams qui postent les sujets sur divers forum.
La dernière question d'abel (à laquelle il semble qu'il ait reçu une réponse par mail) confirme les soupçons en question.
Quoiqu'il en soit, si on est intéressé par ces problèmes, la bonne réaction est de s'inscrire sur le site officiel et participer : les organisateurs du défi méritent un minimum de reconnaissance.
[Edit] Correction de coquilles.

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