exo7 7007

On admet le résultat suivant:
Quatre points distincts d’affixes a,b,c,da, b, c, d sont cocycliques ou alignés (resp. cocycliques ou alignés dans cet ordre) si et seulement si leur birapport [a,b,c,d]:=(a−c)(b−d)(b−c)(a−d)[a,b,c,d]:= \frac{(a-c)(b-d)}{(b-c)(a-d)} est un réel (resp. réel positif).
Le but de l’exercice est de démontrer le théorème de Ptolémée dans sa version suivante:
Théorème (Ptolémée) Soient AA, BB, CC, DD quatre points du plan non alignés. Alors on a AC⋅BD≤AB⋅CD+AD⋅BC,AC\cdot BD \leq AB\cdot CD + AD\cdot BC, avec égalité si et seulement si A,B,C,DA, B, C, D sont cocycliques dans cet ordre.

1

(Échauffement) Montrer que pour tous x,y,z∈Cx, y, z \in \C, ∣x∣⋅∣y−z∣≤∣y∣⋅∣z−x∣+∣z∣⋅∣x−y∣.|x|\cdot |y-z| \leq |y| \cdot |z-x| + |z|\cdot|x-y|.

2

Prouver le théorème si deux des points sont égaux.

3

Dans la suite on suppose les points distincts deux à deux. En utilisant les affixes a,b,c,da, b, c, d des points, prouver l’inégalité.

4

Étudier le cas d’égalité et conclure.

Exercice CTBb

Signaler une erreur

  1. Problème
  2. Précisions
  3. Envoi
Quel est le problème ?