exo7 7008

On admet le résultat suivant:
Quatre points distincts d’affixes a,b,c,da, b, c, d sont cocycliques ou alignés 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 réel.
Soient C1,C2,C3\mathcal{C}_1 , \mathcal{C}_2 , \mathcal{C}_3 et C4\mathcal{C}_4 quatre cercles du plan vérifiant la condition suivante :
C1\mathcal{C}_1 coupe C2\mathcal{C}_2 en deux points distincts z1z_1 et w1w_1, qui coupe C3\mathcal{C}_3 en deux points distincts z2z_2 et w2w_2, qui coupe C4\mathcal{C}_4 en deux points distincts z3z_3 et w3w_3, qui coupe C1\mathcal{C}_1 en deux points distincts z4z_4 et w4w_4.

On suppose les huit points ci-dessus tous distincts.

1

Démontrer que [z1,w2,z2,w1]⋅[z3,w4,z4,w3][z2,w3,z3,w2]⋅[z4,w1,z1,w4]=[z1,z3,z2,z4]⋅[w1,w3,w2,w4].\frac{[z_1 , w_2 , z_2 , w_1] \cdot [z_3, w_4, z_4, w_3]}{[z_2,w_3,z_3,w_2] \cdot [z_4 , w_1 ,z_1 , w_4]}=[z_1,z_3,z_2,z_4] \cdot [w_1,w_3,w_2,w_4].

2

En déduire que si Z1,Z2,Z3,Z4Z_1 , Z_2 , Z_3 , Z_4 sont alignés ou cocycliques, alors il en est de même de W1,W2,W3,W4W_1 , W_2 , W_3 , W_4.

Exercice yPSI

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