"linux" <x@club-internet.fr> a écrit dans le message de news:
48d49983$0$12435$7a628cd7@news.club-internet.fr...
"linux" <x@club-internet.fr> a écrit dans le message de news:
48d216d0$0$12436$7a628cd7@news.club-internet.fr...
"linux" <x@club-internet.fr> a écrit dans le message de news:
48d0b143$0$12434$7a628cd7@news.club-internet.fr...
"Philippe 92" <nospam@free.invalid> a écrit dans le message de news:
mn.849a7d890b5e02f8.22155@free.fr...
Pour le démontrer :
1) prouver que I est sur la droite.
Voilà un plan de la preuve peu originale qui établit que
I est sur la droite.
Soit une droite satisfaisantnt aux hypothèses.
On choisit les notations telles que les intersections P et Q de cette
droite avec les cotés du triangle soient situées respectivement sur les
cotés AB et
AC.
Soit le triangle ABC avec les notations traditionnelles.
AC=b,....
Raisonnons dans le repère (A,(1/c)*vect(AB),(1/b)*vect(AC)).
P et Q ont pour coordonnées (pc,0) et (0,qb).
PQ satisfaisant à l'énoncé
exige pq=1/2 et pc+qb=(a+b+c)/2.
I le centre du cercle inscrit a pour coordonnées (bc/(a+b+c),bc/a+b+c)).
La droite PQ a pour équation X/(pc)+Y/(qb)=1
On vérifie facilement à l'aide de pq=1/2 et pc+qb=(a+b+c)/2
que (bc/(a+b+c),bc/a+b+c)) satisfait à X/(pc)+Y/(qb)=1
Suite:
Soit le triangle ABC où l'on suppose b<=a<=c.
Essayons de compter les droites PQ solutions.
Premier cas: P est sur AB et Q sur AC.
AP et AQ sont alors les racines positives de
T(X)=X^2 -((a+b+c)/2)*X+bc/2=0
respectivement inférieures à c et b.
Or T(b)=-b(a-b)/2 et T(c)=-c(a-c)/2.
Ici T(b)<=0 et T(c)>=0
T(X)=0 a bien des racines qui sont bien positives.
donc b entre AP et AQ et c à l'extérieur de l'intervalle (AP,AQ).
AP<=b<=AQ<=c ne convient pas
Seul AQ<=b<=AP<=c convient.
On a donc une seule droite solution coupant les côtés AB et AC du
triangle.
Deuxième cas: P est sur CA et Q sur CB.
CP et CQ sont alors les racines positives de
T(X)=X^2 -((a+b+c)/2)*X+ab/2=0
respectivement inférieures à b et a.
T(b)=b(b-c)/2<=0 et T(a )=a(a-c)/2<=0.
T(X)=0 a bien des racines qui sont bien positives
et b et a sont entre les racines CP et CQ.
Soit CP<=b<=a<=CQ qui ne convient pas ainsi que
CQ<=b<=a<=CP.
Pas de droite solution coupant les côtés CA et CB du triangle.
Troisième cas plus délicat : P est sur BA et Q sur BC.
BP et BQ sont alors les racines positives de
T(X)=X^2 -((a+b+c)/2)*X+ac/2=0
respectivement inférieures à c et a.
T(a)=a(a-b)/2>=0 et T(c)=-c(b-c)/2>=0
Ici donc on n'est même pas assuré que T(X)=0 a des racines
et si ces racines existent alors c et a sont tous deux à l'extérieur de
(BP,BQ).
Aussi je repousse à plus tard peut être l'étude de ce cas.
Cependant lorsque b<=a<=c et a,b,c sont presque égaux donc le triangle est
presque équilatéral alors on a BP<=AQ<=a<=c ou BQ<=AP<=a<=c ce qui donne
deux droites solutions dans ce cas.
CONCLUSION PROVISOIRE:
Une droite au moins solution.
Si le triangle est presque équilatéral (à préciser) 3 droites exactement
solutions.
A suivre peut être.
On rappelle b<=a<=c.
Essayons de développer ce 3 ème cas:
i)Si a^2+2ab-6ac+b^2+2bc+c^2<0 pas de racines donc pas de droite solution
donc au total une seule droite solution.
ii)a^2+2ab-6ac+b^2+2bc+c^2>0 deux racines.
c et a sont à l'extérieur de (BP,BQ) dans ce cas.
u)Si c<=(a+b)/3 alors c<=(a+b+c)/4 b<=c<=BP<=BQ ou b<=c<=BQ<=BP pas de
droite solution et au total toujours une droite solution.
v)Si a>=(b+c)/3 alors a >=(a+b+c)/4 et comme c>=a donc
BP<=BQ<=a<=c ou BQ<=BP<=a<=c donc deux droites solutions supplémentaires
et au total 3 droites solutions.
w)si a<=(b+c)/3 alors a<=(a+b+c)/4
Comme c>=(a+b)/3 car b<=a<=c donc c>=(a+b+c)/4
a<=BP<=BQ <=c ou a<=BQ<=BP <=c
Pas de droite solution supplémentaire et donc au total 1 droite solution.
CONCLUSION:
Soit un triangle ABC où b<=a<=c.
Sauf erreur éventuelle le problème a une seule solution sauf lorsque
a^2+2ab-6ac+b^2+2bc+c^2>0 et a>=(b+c)/3 auquel cas le problème a 3
solutions.
A confirmer!!!!!