{"id":1971,"date":"2021-12-19T12:16:55","date_gmt":"2021-12-19T08:16:55","guid":{"rendered":"http:\/\/curvica974.re\/?page_id=1971"},"modified":"2024-03-30T01:08:54","modified_gmt":"2024-03-29T21:08:54","slug":"hilbert-somme-des-angles-dun-triangle","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/curvica974.re\/?page_id=1971","title":{"rendered":"Hilbert &#8211; Somme des angles d&rsquo;un triangle (1\/2)"},"content":{"rendered":"\n<p>Pour les angles, cette g\u00e9om\u00e9trie a des propri\u00e9t\u00e9s sp\u00e9cifiques, diff\u00e9rentes de la g\u00e9om\u00e9trie hyperbolique (la somme des angles d\u2019un triangle est toujours inf\u00e9rieure \u00e0 un plat) ou elliptique (cette somme est alors toujours sup\u00e9rieure \u00e0 un plat). Ici on peut avoir les deux possibilit\u00e9s. La question des valeurs extr\u00e9males pour la somme des angles est encore \u00e0 \u00e9tudier. Bien entendu si les trois sommets sont int\u00e9rieurs ou tous trois ext\u00e9rieurs \u00e0 l\u2019ellipse, la somme des angles est \u00e9gale \u00e0 un plat. On s&rsquo;int\u00e9resse donc aux autres cas. Voici une galerie de six exemples de possibilit\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n<p>On remarquera que pour un sommet int\u00e9rieur \u00e0 l\u2019ellipse, il y a une marque d\u2019une couleur qui colle aux arcs du sommet, et une mesure d\u2019une autre couleur, car la mesure n\u2019est bien entendu pas celle de la marque visuelle (pour les angles int\u00e9rieurs \u00e0 l\u2019ellipse). La construction des deux marques n&rsquo;est pas toujours stable.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Figure g\u00e9n\u00e9rique d&rsquo;exploration<\/strong><\/p>\n\n\n<p><center><iframe src=\"https:\/\/www.dgpad.net\/responsive.php?url=http:\/\/curvica974.re\/FigSite\/NonArg\/HilbertAlgebrique\/TR_MesureAngles_Gene_R.dgp\" style=\"width:900px;height:470px;border-style:solid;border-width:1px;box-shadow: 6px 6px 3px #888888;\"><\/iframe><\/center><\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading has-text-align-center\">Cas d\u2019un triangle ayant deux sommets \u00e0 l\u2019int\u00e9rieur de l\u2019ellipse<\/h2>\n\n\n\n<p>La g\u00e9om\u00e9trie dynamique permet de choisir une grande vari\u00e9t\u00e9 de param\u00e8tres, autres que les simples sommets sur lesquels on peut agir comme objets de base. C\u2019est ce que l\u2019on se propose de mettre en \u0153uvre dans cette partie, qui est aussi l&rsquo;occasion de montrer la richesse d&rsquo;exploration, et une certaine simplicit\u00e9 de mise en oeuvre de la g\u00e9om\u00e9trie dynamique.<\/p>\n\n\n\n<p>Pla\u00e7ons nous dans le cas o\u00f9 les trois droites du triangle coupent l\u2019ellipse. On choisit alors de les construire en se donnant comme point de base, les 6 points d\u2019intersection des trois droites sur l\u2019ellipse, en les nommant, comme dans les figures pr\u00e9c\u00e9dentes, \\(Pg_{AB}, Qg_{AB}\\), \\(Pg_{AC}, Qg_{AC}\\), \\( Pg_{BC}, Qg_{BC}\\). On s\u2019int\u00e9resse au cas o\u00f9 un sommet seulement est ext\u00e9rieur \u00e0 l\u2019ellipse, disons le sommet \\(A\\). On construit ainsi les deux H-droites \\((Pg_{AB} \\; Qg_{AB})\\) et\\((Pg_{AC} \\;  Qg_{AC})\\). Les points \\(B\\) et \\(C\\) sont construits comme intersection de ces deux droites avec la droite \\((Pg_{BC} \\; Qg_{BC})\\)<\/p>\n\n\n\n<p>Alors, sous r\u00e9serve que les sommets \\(B\\) et \\(C\\) soient int\u00e9rieurs \u00e0 l\u2019ellipse, on remarque que la somme des angles du triangle \\(ABC\\) ne d\u00e9pend pas des positions de \\(B\\) et \\(C\\), c\u2019est \u00e0 dire de la droite \\((BC)\\) .<\/p>\n\n\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"aligncenter size-large is-resized\"><img decoding=\"async\" src=\"http:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/aB_aC-Constant1et2-Petit-1024x370.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-1987\" width=\"717\" height=\"259\" srcset=\"https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/aB_aC-Constant1et2-Petit-1024x370.jpg 1024w, https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/aB_aC-Constant1et2-Petit-300x108.jpg 300w, https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/aB_aC-Constant1et2-Petit-768x277.jpg 768w, https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/aB_aC-Constant1et2-Petit.jpg 1332w\" sizes=\"(max-width: 717px) 100vw, 717px\" \/><\/figure><\/div>\n\n\n<p><strong>Manipulation d&rsquo;une figure \u00ab\u00a0de travail\u00a0\u00bb<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>La figure propos\u00e9e est seulement une \u00ab\u00a0figure de travail\u00a0\u00bb au sens o\u00f9 elle n&rsquo;a pas \u00e9t\u00e9 finalis\u00e9e pour traiter tous les cas  possibles. Elle est juste faite pour illustrer le propos. Ainsi les angles ne sont indiqu\u00e9s que par leurs mesures (pas la marque verte pr\u00e9cise en \\(B\\) et \\(C\\)). Toutes les situations dynamiques ne sont pas trait\u00e9es. En particulier, le point \\(A\\) doit rester au dessus de l\u2019ellipse et donc les points \\(Pg_{AB}\\) et \\(Pg_{AC}\\) doivent rester d\u2019ordonn\u00e9es positives, soit au dessus de \\(F\\), et les points \\(Qg_{AB}\\) et \\(Qg_{AC}\\) d&rsquo;ordonn\u00e9es n\u00e9gatives (sous\\(F\\)) afin que \\(A\\) soit bien comme sur l&rsquo;illustration, d\u2019ordonn\u00e9e positive.<\/p>\n\n\n<p><center><iframe src=\"https:\/\/www.dgpad.net\/responsive.php?url=http:\/\/curvica974.re\/FigSite\/NonArg\/ExploreSommeTR_2int_R.dgp\" style=\"width:620px;height:440px;border-style:solid;border-width:1px;box-shadow: 6px 6px 3px #888888;\"><\/iframe><\/center><\/p>\n\n\n\n<p class=\"has-text-align-center has-small-font-size\"><em>Invariance de la somme \\(aB+aC\\) par rapport aux points \\(Pg_{BC} , Qg_{BC}\\).<br>Agir sur les 6 points sur l\u2019ellipse en respectant les consignes de pr\u00e9sentation de la figure.<\/em><\/p>\n\n\n\n<p><strong>Preuve de ce r\u00e9sultat<\/strong> <\/p>\n\n\n\n<p>En fait, cette propri\u00e9t\u00e9 est une simple cons\u00e9quence d\u2019une propri\u00e9t\u00e9 d\u00e9j\u00e0 abord\u00e9e.<br>D\u00e9contextualisons la figure, simplement en enlevant l\u2019ellipse de r\u00e9f\u00e9rence. D\u00e9sormais, on ne conserve que les points des droites qui d\u00e9finissaient le point \\(A\\) dans la figure pr\u00e9c\u00e9dente, que l\u2019on a appel\u00e9 ici \\(p_{AB},  q_{AB}, p_{AC}, q_{AC}\\). Les arcs des cercles passant par ces points et \\(F\\) repr\u00e9sentent alors les parties des H-droites int\u00e9rieures \u00e0 l\u2019ellipse. Sur ces deux arcs, on se donne les deux points \\(B\\) et \\(C\\). On a ainsi un autre type de manipulation directe.<\/p>\n\n\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" width=\"905\" height=\"260\" src=\"http:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Illustr_decontext-petit.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-1990\" srcset=\"https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Illustr_decontext-petit.jpg 905w, https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Illustr_decontext-petit-300x86.jpg 300w, https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Illustr_decontext-petit-768x221.jpg 768w\" sizes=\"(max-width: 905px) 100vw, 905px\" \/><\/figure><\/div>\n\n\n<p>On se souvient alors que le triangle \u00abint\u00e9rieur\u00bb, form\u00e9 des arcs de cercles passant par \\(F\\), \\(BCM\\), a ses angles de somme un plat. Or, pour les 4 points \\(p_{AB},  q_{AB}, p_{AC}, q_{AC}\\) donn\u00e9s, l\u2019angle en \\(M\\) est constant, c\u2019est aussi l\u2019angle en \\(M\\) du triangle euclidien form\u00e9 avec les deux centres de cercles, \\(oAB\\) et \\(oAC\\).<br>Et donc, la somme des angles en \\(B\\) et \\(C\\) est constante, ce qui explique cette propri\u00e9t\u00e9.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Manipulation de cette nouvelle figure<\/strong>, avec \\(B\\) et \\(C\\) en manipulation directe<\/p>\n\n\n<p><center><iframe src=\"https:\/\/www.dgpad.net\/responsive.php?url=http:\/\/curvica974.re\/FigSite\/NonArg\/AnalyseTR_2inv_horsHell_R.dgp\" style=\"width:700px;height:450px;border-style:solid;border-width:1px;box-shadow: 6px 6px 3px #888888;\"><\/iframe><\/center><\/p>\n\n\n\n<p class=\"has-text-align-center has-small-font-size\"><em>On peut manipuler tous les points en gardant la \u00abforme g\u00e9n\u00e9rique de la figure\u00bb propre \u00e0 la situation \u00e9tudi\u00e9e, <\/em><br><em>en particulier les points d\u00e9finissant les arcs \u00e0 gauche de \\(F\\). <\/em><br><em>C\u2019est essentiellement une figure de travail. Agir en particulier sur \\(B\\) et \\(C\\).<\/em><\/p>\n\n\n\n<p><strong>M\u00eame contexte mais avec M comme point de base<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>Comme l\u2019angle du triangle est li\u00e9 au point \\(M\\), on peut choisir de rendre ce point manipulable dans une nouvelle figure que l\u2019on replace dans le mod\u00e8le de Hilbert. Voici les choix pour cette nouvelle figure (copie d&rsquo;\u00e9cran).<\/p>\n\n\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"aligncenter size-large\"><img decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"445\" src=\"http:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Somme-avec-M-pAB-pAC-1-1024x445.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-1994\" srcset=\"https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Somme-avec-M-pAB-pAC-1-1024x445.png 1024w, https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Somme-avec-M-pAB-pAC-1-300x130.png 300w, https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Somme-avec-M-pAB-pAC-1-768x334.png 768w, https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Somme-avec-M-pAB-pAC-1-1536x667.png 1536w, https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Somme-avec-M-pAB-pAC-1-2048x890.png 2048w\" sizes=\"(max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure><\/div>\n\n\n<p>Dans les deux illustrations ci-dessous, on voit que cette possibilit\u00e9 d\u2019agir sur le point \\(M\\) permet d\u2019explorer autrement cette somme des angles. Sur l\u2019illustration de droite, les points \\(pAC\\), \\(qAC\\) , \\(M\\) et \\(F\\) sont quasiment align\u00e9s \u2026 ce qui invite, \u00e0 nouveau, \u00e0 d\u2019autres explorations. <\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"222\" src=\"http:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Somme-avec-M-pAB-pAC-2et3-Petit-1024x222.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-1995\" srcset=\"https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Somme-avec-M-pAB-pAC-2et3-Petit-1024x222.jpg 1024w, https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Somme-avec-M-pAB-pAC-2et3-Petit-300x65.jpg 300w, https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Somme-avec-M-pAB-pAC-2et3-Petit-768x166.jpg 768w, https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Somme-avec-M-pAB-pAC-2et3-Petit-1536x333.jpg 1536w, https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Somme-avec-M-pAB-pAC-2et3-Petit.jpg 1573w\" sizes=\"(max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p><strong>Manipulation de cette figure<\/strong><\/p>\n\n\n<p><center><iframe src=\"https:\/\/www.dgpad.net\/responsive.php?url=http:\/\/curvica974.re\/FigSite\/NonArg\/TR_M_pAC_pAB_ChBox_R.dgp\" style=\"width:1100px;height:500px;border-style:solid;border-width:1px;box-shadow: 6px 6px 3px #888888;\"><\/iframe><\/center><\/p>\n\n\n\n<p class=\"has-text-align-center has-small-font-size\"><em>Dans cette figure, on peut agir sur \\(M, pAB, pAC\\) et utiliser la case \u00e0 cocher du widget pour afficher une droite \\((BC)\\) et agir sur les points \\(B\\) et \\(C\\). <\/em><br><\/p>\n\n\n\n<p>Choisir d&rsquo;<a href=\"https:\/\/www.dgpad.net\/index.php?url=http:\/\/curvica974.re\/FigSite\/NonArg\/TR_M_pAC_pAB_ChBox.dgp\" data-type=\"URL\" data-id=\"https:\/\/www.dgpad.net\/index.php?url=http:\/\/curvica974.re\/FigSite\/NonArg\/TR_M_pAC_pAB_ChBox.dgp\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">ouvrir cette figure<\/a> (sans restriction) dans un autre onglet<\/p>\n\n\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"alignright size-large is-resized\"><img decoding=\"async\" src=\"http:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Cas-M-en-F-1024x549.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-2001\" width=\"652\" height=\"349\" srcset=\"https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Cas-M-en-F-1024x549.png 1024w, https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Cas-M-en-F-300x161.png 300w, https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Cas-M-en-F-768x411.png 768w, https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Cas-M-en-F.png 1038w\" sizes=\"(max-width: 652px) 100vw, 652px\" \/><\/figure><\/div>\n\n\n<p><strong>Cas particulier o\u00f9 \\(M\\) est en \\(F\\)<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>Plusieurs cas particuliers sont int\u00e9ressants \u00e0 \u00e9tudier, comme \\(M\\) en \\(F\\), pour enlever l\u2019angle \\(aM\\). En effet, si \\(M\\) est en\\(F\\), la somme des angles en \\(B\\) et\\(C\\) est un plat, donc la somme des angles est 180\u00b0+\\(aA\\).<\/p>\n\n\n\n<p>La dynamique de la figure est \u00e0 nouveau tr\u00e8s diff\u00e9rente de ce que l\u2019on a fait jusque l\u00e0. Soit un point de l\u2019ellipse \\(pAB\\). On va pouvoir agir sur le centre du cercle support d\u2019une des deux droites passant par \\(A\\) en prenant un point \\(oAB\\) sur la m\u00e9diatrice de \\(pAB\\) et \\(F\\). En se donnant un point \\(pAC\\) sur l\u2019ellipse, les droites \\((AB)\\) et \\((AC)\\) sont fix\u00e9es car le centre \\(oAC\\) est \u00e0 l\u2019intersection de la droite \\((oAB \\; F)\\) et de la m\u00e9diatrice de \\(pAB\\) et \\(F\\). Cette nouvelle organisation dynamique de la figure permet d\u2019obtenir autrement, par une action sur \\(oAB\\), des configurations proche des pr\u00e9c\u00e9dentes, quand l\u2019angle \\(aM\\) \u00e9tait petit.<\/p>\n\n\n<p><center><iframe src=\"https:\/\/www.dgpad.net\/responsive.php?url=http:\/\/curvica974.re\/FigSite\/NonArg\/TR_MenF_R.dgp\" style=\"width:850px;height:520px;border-style:solid;border-width:1px;box-shadow: 6px 6px 3px #888888;\"><\/iframe><\/center><\/p>\n\n\n\n<p class=\"has-text-align-center has-small-font-size\"><em>Cas \\(M\\) en \\(F\\)  : les cercles supports des droites \\((AB)\\) et \\((AC)\\) sont tangents en \\(F\\).<br>Dans cette figure on peut agir sur les points \\(pAB, oAB\\) et \\(pAC\\).<\/em><\/p>\n\n\n\n<p><strong>Bref exploration pour minimiser la somme des angles avec deux points dans l&rsquo;ellipse<\/strong><\/p>\n\n\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"alignright size-full is-resized\"><img decoding=\"async\" src=\"http:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Vers-angle-min.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-2009\" width=\"474\" height=\"252\" srcset=\"https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Vers-angle-min.png 868w, https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Vers-angle-min-300x160.png 300w, https:\/\/curvica974.re\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/Vers-angle-min-768x409.png 768w\" sizes=\"(max-width: 474px) 100vw, 474px\" \/><\/figure><\/div>\n\n\n<p>On reprend la figure g\u00e9n\u00e9rique pr\u00e9c\u00e9dente avec les droites passant par le sommet \\(A\\) pilot\u00e9es par les quatre points de l\u2019ellipse \\(pAB, qAB, pAC, qAC\\). Les sommets \\(B\\) et \\(C\\) sont encore pris sur les arcs de cercles des H-droites; ce sont les deux sommets int\u00e9rieurs \u00e0 l\u2019ellipse, la figure suivante n\u2019a de sens qu\u2019en conservant le point \\(M\\) ext\u00e9rieur \u00e0 l\u2019ellipse.<\/p>\n\n\n\n<p>Dans ce contexte, la somme du triangle est \\(180\u00b0-aM+aA\\). Pour chercher une somme minimale, il faut chercher \u00e0 augmenter \\(aM\\) et diminuer \\(aA\\) m\u00eame si les deux ne sont pas ind\u00e9pendants. L\u2019id\u00e9e est donc de rendre les droites \\((AB)\\) et \\((AC)\\) quasiment parall\u00e8les comme ci-contre o\u00f9 l\u2019angle en \\(A\\) est proche de 0 tout en ayant une valeur de \\(aM\\) significative. <\/p>\n\n\n<p><center><iframe src=\"https:\/\/www.dgpad.net\/responsive.php?url=http:\/\/curvica974.re\/FigSite\/NonArg\/TR2intSommInf110_R.dgp\" style=\"width:750px;height:450px;border-style:solid;border-width:1px;box-shadow: 6px 6px 3px #888888;\"><\/iframe><\/center><\/p>\n\n\n\n<p class=\"has-text-align-center has-small-font-size\"><em>On peut manipuler les quatre poign\u00e9es des droites sur l\u2019ellipse ainsi que les sommets \\(B\\) et \\(C\\). <br>Si l\u2019un de ces sommets se bloque sur une des poign\u00e9es, l\u2019arc peut \u00abd\u00e9raper\u00bb hors de l\u2019ellipse.Il suffit juste de d\u00e9placer ce sommet pour que la figure reprenne une forme normale.<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Pour les angles, cette g\u00e9om\u00e9trie a des propri\u00e9t\u00e9s sp\u00e9cifiques, diff\u00e9rentes de la g\u00e9om\u00e9trie hyperbolique (la somme des angles d\u2019un triangle est toujours inf\u00e9rieure \u00e0 un plat) ou elliptique (cette somme est alors toujours sup\u00e9rieure \u00e0 un plat). 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