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Bernard-maths
03-05-2026 16:54:59

Bonjour à tous !

Voici un exemple d'images symétriques d'un carré par 2 inversions de même centre O (x0,y0) et de rapports opposés +24 et -24 :

oak0.jpg

A gauche on voit le carré ABCD et des arcs de cercles rouges et verts. Par animaton du point M sur le carré, les points E (rouge) et F (vert), images de M par les inversions, se déplacent et tracent les images du carré. On voit qu'elles sont symétriques par rapport à O.


A droite en bleu on a l'image du carré obtenue par équation cartésienne. En effet les formules d'inversion sont :

x' - x0 = k (x-x0) / ( (x-x0)2 + (y-y0)2 ) et y' - y0 = k (y-y0) / ( (x-x0)2 + (y-y0)2 ).

En remplaçant dans l'équaton du carré abs(x) + abs(y) = 6 ici. Ce qu donne :
abs(x0 + (k (x - x0)) / ((x - x0)² + (y - y0)²)) + abs(y0 + (k (y - y0)) / ((x - x0)² + (y - y0)²)) - 6 = 0


Bernard-maths

cailloux
03-05-2026 11:31:38

Bonjour Bernard-maths,
Oui. Je préfère (avec GeoGebra) utiliser le cercle d'inversion de rayon $\sqrt{|k|}$ où $k$ est la puissance de cette inversion et la commande "Inversion" quitte à composer avec la symétrie centrale de centre le pôle lorsque $k<0$.
Affaire de goût mais c'est exactement la même chose.

Une figure où on utilise maintenant l'inversion de pôle le second point isodynamique $X_{16}$ et de puissance positive.
Le cercle d'inversion en pointillé est orthogonal au cercle $(O)$.
llsz.png

Bernard-maths
03-05-2026 10:12:39

Bonjour à tous !

Bonjour cailloux, voici l'avenir ... qui dit oui.

Dans une inversion de centre O et de rapport k non nul, un point M a une image M' située sur la droite (OM), de telle sorte que le produit des longueurs OM x OM' = l k l, et si k>0 alors M' est sur la demie droite ]OM), si k<0 alors M est sur la demie droite opposée.

On peut calculer r = l k l / OM, et tracer le cercle de centre O et rayon r. Il coupe (OM) en 2 points M1 et M2 symétriques par rapport à O.

m7en.jpg

M1 est l'image de M pour k = 16>0, M2 pour k = -16 <0. (...!)

Les images d'une figure par les 2 inversions de rapports opposés sont symétriques par rapport au centre O.


Dans le cas d'une inversion par rapport à un cercle de centre O et rayon r, on impose que le rapport soit k = r² > 0. On obtient alors l'image M1 sur ]OM), et on "escamote" M2. C'est ce que fait GeoGebra.

Alors si on veut M2, il faut composer l'inversion avec la symétrie centrale O ... ce qui donnera un rapport k = -r² < 0.

Benard-maths

cailloux
01-05-2026 15:05:22

Bonjour à tous,
Je pense utile de préciser l'utilisation de la commande "Inversion" de GeoGebra. L'avenir nous dira peut-être si j'ai raison (ou pas).
Pour rester dans l'esprit de ce fil, voici un exemple :
Un cercle $\Gamma$ ainsi qu'un point $\Omega$ sont donnés.
On cherche l'unique inversion $i$ de pôle $\Omega$ qui laisse le cercle $\Gamma$ (globalement) invariant.
Avec la théorie, aucun problème : la puissance de cette inversion est la puissance du point $\Omega$ par rapport au cercle $\Gamma$.
Mais avec GeoGebra, deux cas sont à envisager :
1) $\Omega$ est extérieur au cercle $\Gamma$ (sa puissance par rapport à $\Gamma$ est positive).
1piq.png
On construit le cercle d'inversion de centre $\Omega$ et de rayon $r$ en menant de $\Omega$ une tangente en $T$ au cercle $\Gamma$.
On a bien $r^2=\Omega O^2-R^2=\mathcal{P}_{\Gamma}(\Omega)$
Les cercles $\Gamma$ et $\gamma$ (le cercle d'inversion) sont orthogonaux.
$\overline{\Omega M}.\overline{\Omega M'}=r^2$. Les points $M$ et $M'$ s'échangent dans l'inversion $i$ cherchée et la commande "Inversion" de GeoGebra fonctionne sans souci.

2) $\Omega$ est intérieur au cercle $\Gamma$ (sa puissance par rapport à $\Gamma$ est négative).
p9us.png
$\mathcal{P}_{\Gamma}(\Omega)=\Omega O^2-R^2=-r^2$
Soit $i_+$ l'inversion de pôle $\Omega$ et de puissance $r^2$ et $\sigma$ la symétrie centrale de centre $\Omega$ :
$i=i_+\circ \sigma=\sigma\circ i_+$
$i(M)=\sigma\circ i_+(M)=\sigma(M_1)=M'$ et $\overline{\Omega M}.\overline{\Omega M'}=-r^2$
Le cercle $\Gamma$ coupe diamétralement le cercle d'inversion $\gamma$. On dit que $\Gamma$ est "pseudo-orthogonal" à $\gamma$.
$M$ et $M'$ s'échangent dans l'inversion $i$ mais pour l'obtenir avec GeoGebra, il faut composer l'inversion de puissance positive $r^2$ avec la symétrie centrale $\sigma$ pour obtenir l'inversion de puissance négative $-r^2$.

Dans ce fil, avec une inversion de pôle $X_{15}$ (intérieur au cercle), nous sommes dans le second cas de figure.
On peut refaire l'exercice avec pour pôle d'inversion $X_{16}$ (extérieur au cercle). Sa construction est évoquée plus haut.

Bernard-maths
28-04-2026 09:25:53

Je vais revoir ...

J'ai peut-être pas le bon X ...

B-m

cailloux
28-04-2026 09:01:29

Décidément je ne te suis pas : je maintiens qu'il s'agit de $X_{15}$.
Je maintiens aussi que tes figures ne collent pas. Voici celle que tu aurais du obtenir :
dcyq.png

Bernard-maths
28-04-2026 08:35:52

Bonjour cailloux !

L'abus de ! n'est pas bon, mais c'est une manière de mettre les points SOUS les i ...

En fait, poste 2 : "Toute inversion de pôle un de ces deux points transforme le triangle ABC en un triangle équilatéral."

C'est ça qui va pas (!) Le X c'est X38.


Par inversion un côté du triangle, ne passant pas par le centre d'inversion X (ou X38), sera transfomé en un arc de cercle.

Le côté [AB] en l'arc de cercle CA'B, etc ...


C'est quand même un résultat beau à voir (!!!)

B-m

cailloux
28-04-2026 08:23:22

Bonjour Bernard-maths,
Ton message est un peu ... "curieux".

Plus loin il est dit que ABC se tansforme en A'B'C' par l'inverson de centre X38. Or ce n'est pas vrai !!!

Je pense qu'il est clair pour tout le monde que ce sont les triplets de points $(A,B,C)$ et $(A',B',C')$ qui s'échangent par inversion.
Que vient faire $X_{38}$ dans cette histoire ?
Tes figures et leur commentaire ici :

Les sommets oui, mais les cotés non. Les cotés se tansforment en arcs de cercle, et l'ensemble donne le cercle circonscrit !!!!
Si M est un point du triangle ABC, et P son inverse, on voit que P est sur le cecle, et par animaton de M sur ABC, P parcourt le cercle !!!

sont faux.
P.S. L'abus de points d'exclamation est mauvais pour la santé

Bernard-maths
27-04-2026 20:21:29

Bavo callox !

Ces animations sont bien faites.

De mon coté je me suis intéessé a post 1, avec les triangles ABC et A'B'C', dont les sommets s'échangent 2 à 2 par inverson.

Plus loin il est dit que ABC se tansforme en A'B'C' par l'inverson de centre X38. Or ce n'est pas vrai !!!

Les sommets oui, mais les cotés non. Les cotés se tansforment en arcs de cercle, et l'ensemble donne le cercle circonscrit !!!!

1hf3.jpg

Si M est un point du triangle ABC, et P son inverse, on voit que P est sur le cecle, et par animaton de M sur ABC, P parcourt le cercle !!!


Il faudra apporter quelques remarques sur les articles du net ...

Bernard-maths

cailloux
25-04-2026 12:40:47

Bonjour,
Une figure brute relative à :

Une nouvelle question : enveloppe des côtés du triangle $ABC$ ?

t29j.png
C'est l'ellipse de Brocard (de point de Brianchon le point de Lemoine $K$) commune à la famille de triangles $ABC$.
Ses foyers sont les points de Brocard et son centre $X_{39}$ dans l'ETC.
di9w.gif

Bernard-maths
25-04-2026 08:17:06

Une petite dernière :

tb53.jpg

Images d'un carré plein ...

B-m

Bernard-maths
24-04-2026 08:16:25

Bonjour à tous !

Comme promis voici par inversion les courbes du triangle équilatéral et du pentagone régulier et croisé.

tt09.jpg

Ce sont les courbes en rouge, pour pimenter et rajouter un peu d'art aux maths, j'ai rajouté les courbes en vert.

Elles sont symétriques des rouges par rapport au centre, mais aussi les inverses des polygones avec un rapport d'inversion opposé ... (on peut rajouter : et d'une rotation)

Je pense reprendre plus de détails et d'extensions dans un nouveau titre sur les inversions ...

Ce qui permettra à cailloux de reprendre le contrôle de son post de départ ... {;-)

Bernard-maths

Bernard-maths
22-04-2026 17:10:51

Bonsoir Rescassol !

Ouais, t'as pris le plus simple (:-)

Et l'image ?

Et pour un pentagone ? Et s'il est croisé ?

Je laisse un peu de temps et je balance mes dessins ...

B-m

Rescassol
22-04-2026 17:02:53

Bonjour,

Une inversion est involutive, alors l'itération .................

Cordialement,
Rescassol

Bernard-maths
22-04-2026 11:40:24

Bonjour Michel !

T'es trop fort, c'est ça !

Après on peut chercher ce que devient ABC complet par inversion, puis par itération ...

B-m

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