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#1 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Rectangle et droites » 20-01-2026 18:35:42

Bonsoir .

C'est bien ce que je pensais , trouver le nombre de solutions à partir des asymptotes , c'est dans mes cordes . Après la construction à la règle et au compas du ou des rectangles convenables , c'est très loin de mes connaissances et de mes intérêts . Je comprends qu'il y en aient qui aiment :)

Imod

#2 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Rectangle et droites » 19-01-2026 19:27:22

Ca je ne sais pas faire mais je pourrais donner le nombre de solutions en fonction des configurations . J'attends surtout ce que Pierre peut nous dire à propos de ce problème annoncé comme simple , notamment à propos de la construction de la ou des solutions .
Imod

#3 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Rectangle et droites » 19-01-2026 18:51:11

Bonsoir Bernard

J'ai simplement repéré le plan avec un repère orthonormé de centre A et de premier axe $(D)$ . 

kwf0.png

Quand le point $M$ se balade sur $(D_1)$ , $M'$ décrit une hyperbole et doit rencontrer $(D_2)$ .

Imod

#4 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Rectangle et droites » 19-01-2026 18:14:18

Bonjour à tous :)

J’ai commencé à regarder ce problème , on est amené en position générale à considérer l’intersection d’une droite avec une hyperbole . Donc 0 , 1 ou 2 solutions . Il n’est pas trop difficile de distinguer les trois cas à partir des asymptotes de l’hyperbole . Après construire les points d’intersections est certainement possible vu qu’on est dans le degré 2 mais c’est très loin de ce que je sais faire . J’ai donc abandonné mon hyperbole pour m’intéresser aux cas où deux ou trois des droites sont parallèles .

1°) $(D)//(D_1)//(D_2) .$

Il n’y a jamais de solution sauf si $(D)$ est équidistant de $(D1)$ et $(D2)$ et alors il y en a une infinité facile à décrire .

2°) Si $(D_1)//(D_2)$ et $(D)$ sécante avec $(D_1)$ et $(D_2) .$

Alors il n’y a jamais de solution sauf si $A$ est sur $(D_1)$ ou $(D_2)$ et alors la solution est unique .

3°) Si $(D)$ est parallèle à $(D_1)$ et coupe $(D_2)$ .

On note $D$ le point d’intersection de $(D_2)$ et $S_A(D_1)$ , $I$ le point de $(D)$ équidistant $A$ et $D$ , $B=S_I(D) , C=S_I(A)$ alors $ABCD$ est l’unique solution .

Imod

#5 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Tétraèdre "de Rupert" » 16-01-2026 10:06:23

J’ai continué à regarder les cas dégénérés . Il est facile d’en construire une infinité en partant d’un triangle quelconque $XHK$ , $H$ et $K$ sont les points du dessin de Pierre et $X$ le point d’intersection des droites $D_2$ et $D_4$ . On place $C$ et $D$ les pieds des hauteurs et $Y$ le point tel que $XHYK$ soit un parallélogramme . On construit les points $E$ et $F$ de la figure de Pierre qui sont sur $(HY)$ et $(KY)$ . Il reste à placer les points $A$ et $B$ sur $(XH)$ et $(XK)$ . Si $(AB)$ est strictement parallèle à $(EF)$ , il n’y a pas de carré $A_1A_2A_3A_4$ dans le sens direct et si $(AB) = (EF)$ il y en a un infinité c’est-à-dire que l’on peut placer $A_1$ n’importe où  sur $(EF)$ . Dans ce cas de figure il me semble que le centre des différents carrés décrit une droite .
gdd8.png
Imod

#6 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Tétraèdre "de Rupert" » 14-01-2026 11:56:30

Ce message ne nous avait pas échappé :)
Cailloux continue à participer .
Imod

#7 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Tétraèdre "de Rupert" » 13-01-2026 23:38:47

@DSB
Il n'est pas utile de monter dans les étages parce qu'il n'y a pas eu de réaction à tes messages . Personnellement je ne lis jamais les réponses en plusieurs pages quand elles n'arrivent pas à m'accrocher dès les première lignes . Tes pages de calculs où les brouillons de Bernard n'ont vraiment rien d'enthousiasmant et dans ces cas , par paresse , je laisse tomber .
Imod

#8 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Tétraèdre "de Rupert" » 13-01-2026 10:15:27

Bien sûr que c'est du dénombrement .

Dans les cas non dégénérés chaque cycle 1234 donne au maximum un carré il y a donc au maximum 12 solutions . L'étude n'est pas si complexe que ça , il suffit de considérer deux points C et D sur D2 et D4 et de tracer la droite ( EF) du dessin de Pierre . (CD) correspond à la droite D3 sur le dessin de Pierre . On a la solution 1234 à partir de l'intersection des droites D1 et (EF) . On retrouve bien la question initiale sur les positions relatives des droites D1 et (EF) .

Imod

#9 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Tétraèdre "de Rupert" » 11-01-2026 18:07:40

J'avais préparé une figure pour illustrer l'infinité de solutions dans certains cas , je la donne :

gczk.png

J'ai tout de même jeté un coup d'œil à la figure précédente . Il semblait assez évident qu'en visitant les droites dans le sens trigo ou rétro on allait généralement obtenir deux solutions .

Imod

Edit : plus précisément , si les droites sont numérotées 1 , 2 , 3 et 4 il faut que les sommets 1 , 2 , 3 et 4 du carré soient respectivement sur les droites 1 , 2 , 3 et 4 , la rotation s'effectuant dans le sens trigo .

#10 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Tétraèdre "de Rupert" » 11-01-2026 11:53:18

Bon je commence à comprendre la question . Si on se donne les droites $ D_2 , D_3 , D_4$ alors on peut construire $(EF)$ et le sommet $A_1$ sur $D_1$ doit aussi être sur $(EF)$ . Si $D_1$ et $(EF)$ sont sécantes , $A_1$ est parfaitement défini et $A_4$ doit être à l’intersection de $D_4$ avec l’image de $D_2$ par la rotation de centre $A_1$ et d’angle 90° . Généralement la solution va être unique mais il peut y en avoir une infinité par exemple dans le cas où les intersections des droites forment un carré . Il serait intéressant de regarder le cas où les intersections forment un rectangle et aussi le cas de quatre droites parallèles .
Bon courage avec ton ordi :)
Imod

#11 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Tétraèdre "de Rupert" » 09-01-2026 17:27:36

Bonsoir Pierre

Au vu de ta construction , tu sais construire (mais sans preuve ) le centre du carré , peux-tu indiquer comment tu l'obtiens ?

Imod

#12 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Tétraèdre "de Rupert" » 08-01-2026 17:39:08

@Cailloux : ce n'est pas le sujet mais quand tu passais ton bac , j'étais encore au collège et les choses avaient déjà bien changé .

Tu n'es pas en cause mais la multiplication ici ou ailleurs de messages du style : la géométrie va disparaître car elle n'intéresse plus personne , m'agace au plus haut point . L'importance de la géométrie a bien changé dans l'enseignement des mathématiques car il fallait faire de la place pour d'autres choses importantes et aussi pour s'adapter à un public plus large . J'aime bien la géométrie de collège ,  je laisse le reste aux initiés  .

Imod

#13 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Tétraèdre "de Rupert" » 07-01-2026 11:24:41

Bonjour Cailloux
Je comprends ta réaction qui est partagée par de nombreux matheux pré-maths-modernes . Les quelques bases de géométrie de grand papa que je connais sont celles que j’ai appris dans les livres de collège de ces dernières années , on est vraiment très loin des connaissances des anciens . Ce n’est pas un jugement de valeur mais d’autres domaines des mathématiques se sont développés et méritent aussi de l’intérêt et du temps . En 3D je ne vois pas pratiquement rien et la géométrie projective ne me parle pas , j’ai très vite abandonné le problème initial . La version planaire me convient mieux et il est clair que la clé du problème est dans la position du centre du carré qui pris comme centre de rotations de 90° définit les sommets du carré .

En bref , il ne faut pas trop s'étonner que des problèmes que l'on trouve particulièrement intéressants ne mobilisent pas les foules , à chacun ses goûts :)

J'aime bien celui-là mais je je ne suis pas sûr d'avoir tous les éléments pour le résoudre .

Imod

#14 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Tétraèdre vs cube. » 28-12-2025 17:38:30

D'accord , il suffit de faire passer l'arête du tétraèdre par la diagonale du trou carré .
Imod

#15 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Tétraèdre vs cube. » 27-12-2025 19:13:13

Bonjour à tous les deux

Je n'ai pas regardé de près mais est-ce que le plus grand tétraèdre passant à travers le cube est aussi le plus grand tétraèdre inclus dans le cube de Rupert ? Je n'en suis pas sûr .

Imod

#17 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Tétraèdre vs cube. » 20-12-2025 11:44:01

D'un autre côté il faut comprendre que s'il faut attendre les treizième message pour enfin connaître la question , il y a de quoi décourager le plus intéressé des candidats :)
Imod

#18 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Tétraèdre vs cube. » 18-12-2025 19:39:25

Bonjour à tous :)

Une façon propre de poser le problème qui éviterait les polémiques : Quelle est l'arête maximale d'un tétraèdre régulier qui peut traverser un cube d'arête 1 ?
Imod

#20 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Cercles tangents » 14-12-2025 16:47:46

En effet la suite est facile :)

Texte caché

$O,OO_1$ et $OT_1$ sont connus , on peut construire $C$ et $D$ .

De même pour l'autre demi disque .

Imod

#21 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Cercles tangents » 14-12-2025 16:29:32

Une justification pour le point $O$

Texte caché

On note $H$ le point de$[O_1O_2]$ tel que $O_2H=a$ et $O$ le point de $(T_1T_2)$ tel que $(OH) \perp (O_1O_2)$ .
On a $OC^2=OO_1^2+a^2=OH^2+a^2+b^2$ de même $OF^2=OO_2^2+b^2=OH^2+a^2+b^2$ .

Imod

#22 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Cercles tangents » 14-12-2025 10:58:40

Bonjour Cailloux et les autres :)

La construction du sangaku que tu évoques est en effet assez simple .

image

kbgb.png

J’ai noté $O_1$ et $O_2$ les centres des deux demi disques et $a$ et  $b$ leurs rayons . J’ai l’intuition que le point $O$ est à l’intersection de la perpendiculaire au segment $[O_1O_2]$ passant par le point $T’$ de ce segment à une distance $a$ de $O_2$ avec la droite $(T_1T_2)$ . Je n'ai pas encore regardé pour les diamètres , à suivre donc …
Imod

#23 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Cercles tangents » 29-11-2025 18:08:01

Bonjour Yoshi

Je n'avais absolument pas l'intention de te donner du travail supplémentaire au contraire , j'évoquais simplement ma difficulté d'adaptation au site . Je pense que mes problèmes sont partagés par d'autres nouveaux participants .

Je suis désolé que mon intervention ait pu être mal prise .

PS : je ne fais pas de distinction entre administrateur et modérateur , ce sont ceux qui peuvent modifier ou corriger nos messages .

Imod

#24 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Cercles tangents » 29-11-2025 17:23:33

Ok

Merci !

Dommage que la balise n'apparaisse pas dans la barre de menu :)

Imod

#25 Re : Le coin des beaux problèmes de Géométrie » Cercles tangents » 29-11-2025 11:07:01

Une remarque pour les modérateurs

J’ai été obligé de sollicité la bienveillance de Bernard pour comprendre comment insérer une image dans un message . Deux modérateurs sont intervenus pour cacher certains de mes messages et laisser ainsi le plaisir de la recherche aux volontaires , j’aurais pu le faire moi-même si j’avais su comment . Je me doute bien que ces sujets comme d’autres sujets voisins ont déjà été évoqués ici ou ailleurs et que des réponses ont été apportées . Je découvre ce forum vraiment sympa mais dans la barre des tâches rien n’indique comment faire . Les règles de fonctionnement du forum rappellent certaines bases de civilité , ce n’est pas inutile mais n’apportent pas de renseignement pratique sur l’utilisation du forum .
Ce message n’est pas agressif , je veux bien qu’on m’explique comment « spoiler » ou « blanker » un message mais il faudra ensuite l’expliquer à tout nouveau membre .
Amicalement Imod

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