Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau terminale
Partager :

Compréhension : Classification des isométries.

Posté par
matheux14
17-04-21 à 13:11

Bonjour ,

Merci d'avance.

• Une isométrie du plan qui laisse invariants trois points non alignés est l'application identique.

Difficile de trouver un exemple , ce qui complique ma compréhension.

Posté par
lake
re : Compréhension : Classification des isométries. 17-04-21 à 13:17

Bonjour,

C'est un théorème. Si tu trouves un exemple d'isométrie  (qui laisse 3 points non alignés invariants), c'est que c'est l'application identique !

Posté par
matheux14
re : Compréhension : Classification des isométries. 17-04-21 à 13:20

D'accord. Toutefois, vous n'auriez pas un exemple ?

Merci

Posté par
lake
re : Compréhension : Classification des isométries. 17-04-21 à 13:23

Mais le seul exemple possible est l'application identique !

Posté par
malou Webmaster
re : Compréhension : Classification des isométries. 17-04-21 à 13:27

Bonjour à tous les deux
éventuellement regarder ce cours (qui doit être globalement compréhensible par matheux14) :
bonne journée

Posté par
matheux14
re : Compréhension : Classification des isométries. 17-04-21 à 13:33

Merci et bonne journée également à vous.

Posté par
lake
re : Compréhension : Classification des isométries. 17-04-21 à 13:44

Bonjour malou,

Un lien de qualité. Il fait appel aux barycentres.
Avant que tu interviennes, je pensais envoyer matheux14 vers une très belle démonstration de ce théorème (sans barycentres). Il aurait fallu que je fasse des recherches...

Posté par
matheux14
re : Compréhension : Classification des isométries. 17-04-21 à 13:48

J'ai pas compris la démo du 2-a)..

Posté par
lake
re : Compréhension : Classification des isométries. 17-04-21 à 13:54

Une question : connais-tu la notion de barycentre ?

Posté par
matheux14
re : Compréhension : Classification des isométries. 17-04-21 à 13:55

Bien sûr..

Posté par
lake
re : Compréhension : Classification des isométries. 17-04-21 à 15:01

Et bien tout point M du plan peut être considéré comme le barycentre de 3 points non alignés. A un coefficient multiplicatif prés, M est le barycentre de \{(A,a);(B,b);(C,c)\} avec a+b+c\not=0

On sait (?) qu'une isométrie conserve les barycentres.

Ainsi, M'=f(M) est le barycentre de \{(f(A),a);(f(B),b);(f(C),c)\}

Si les trois points sont invariants par f :

  f(A)=A, f(B)=B et f(C)=C

Donc M'=f(M)=M

Posté par
matheux14
re : Compréhension : Classification des isométries. 17-04-21 à 15:51



Au niveau de la conservation du barycentre , j'aimerais bien en savoir plus..

Posté par
lake
re : Compréhension : Classification des isométries. 17-04-21 à 16:01

C'est toujours le même problème : ce que "tu sais" et ce que "tu ne sais pas".

La conservation du barycentre par une isométrie :

  Un théorème stipule que toute isométrie f "conserve le barycentre" :

En clair, si M est le barycentre de n points A_1,A_2,\cdots A_n affectés des coefficients a_1,a_2,\cdots a_n (de somme non nulle), alors :

   f(M) est le barycentre de f(A_1),f(A_2), \cdots f(A_n) affectés de ces mêmes coefficients.

Posté par
matheux14
re : Compréhension : Classification des isométries. 17-04-21 à 16:21

Ok , merci , j'ai pas pu comprendre les deux derniers théorèmes du 2-a) également.

Posté par
matheux14
re : Compréhension : Classification des isométries. 17-04-21 à 16:21

J'aimerais avoir plus de détails..

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Compréhension : Classification des isométries. 17-04-21 à 17:41

Bonjour,
Pas de détails, mais une "très belle" démonstration sans barycentre :
A, B, C sont trois points non alignés du plan qui sont invariants par une isométrie f.

Soit M un point du plan et \; M' = f(M) .
AM' = AM , \; BM' = BM , \; CM' = CM \; car f est une isométrie.

Si M M' \; alors \; les trois points A, B, C sont alignés sur la médiatrice de [MM'].

Les trois points A, B, C ne sont pas alignés ; donc M' = M.

On peut y remplacer "isométrie" par "similitude"

Posté par
matheux14
re : Compréhension : Classification des isométries. 17-04-21 à 19:05

OK

Mais j'ai des difficultés de compréhension au niveau des deux dernières propriétés de la 2-a) du lien que Malou a envoyé..

Posté par
carpediem
re : Compréhension : Classification des isométries. 17-04-21 à 19:23

salut

le calcul barycentrique est une façon élégante de faire du calcul vectoriel ... sans faire de calcul vectoriel !!

mais tu peux le faire explicitement en traduisant vectoriellement ce que signifie :

M = bar {(A, a), (B, b), (C, c)}

et tu comprendras les ce qui est écrit ...

Posté par
matheux14
re : Compréhension : Classification des isométries. 18-04-21 à 08:18

M = bar {(A, a), (B, b), (C, c)}

\vec{AM}=\dfrac{b}{a+b+c}\vec{AB}+\dfrac{c}{a+b+c}\vec{AC}

Mais il me semble que dans la fiche , au 2-a) c'est un raisonnement par l'absurde on dirait..

Posté par
carpediem
re : Compréhension : Classification des isométries. 18-04-21 à 09:18

ben écris la même chose pour M' sachant que A, B et C sont fixes ... et qu'une isométrie conserve les barycentres ...

Posté par
matheux14
re : Compréhension : Classification des isométries. 18-04-21 à 10:01

D'accord ,

M = bar {(A, a), (B, b), (C, c)}

\vec{AM}=\dfrac{b}{a+b+c}\vec{AB}+\dfrac{c}{a+b+c}\vec{AC}

M' = bar {(A, a), (B, b), (C, c)}

\vec{AM'}=\dfrac{b}{a+b+c}\vec{AB}+\dfrac{c}{a+b+c}\vec{AC}

C'est à dire que M= M'

Conclusion : Une isométrie du plan qui laisse invariants trois points non alignés est l'application identique.


M = bar {(A, a), (B, b)}

\vec{AM}=\dfrac{b}{a+b}\vec{AB}+\dfrac{c}{a+b}

M' = bar {(A, a), (B, b)}

\vec{AM'}=\dfrac{b}{a+b}\vec{AB}+\dfrac{c}{a+b}\vec{AC}

C'est à dire que M= M'

Conclusion : Une isométrie du plan qui laisse invariants deux points fixes distincts est l'application identique.

D'où vient le fait qu'une isométrie conserve le barycentre ?

Celà ne se démontre pas ?


* Une isométrie qui admet un seul point fixe est une rotation et c'est le centre de cette rotation.

Posté par
carpediem
re : Compréhension : Classification des isométries. 18-04-21 à 10:19

mais as-tu lu le document de malou ?

ta deuxième conclusion est fausse !!!

tout simplement parce que \vec {f(A)f(B)} = f( \vec {AB})

Posté par
matheux14
re : Compréhension : Classification des isométries. 18-04-21 à 10:23

Ah , désolé , je pensais pas ce que j'ai écrit..

C'est plutôt une symétrie orthogonale axiale..

Avec f l'application d'isometrie du plan dans le plan ?

Posté par
matheux14
re : Compréhension : Classification des isométries. 18-04-21 à 10:25

Je trouve ça un peu bizarre quand même..

Comment on le démontre ?

Posté par
matheux14
re : Compréhension : Classification des isométries. 18-04-21 à 20:28

Posté par
lake
re : Compréhension : Classification des isométries. 19-04-21 à 10:23

Citation :
D'où vient le fait qu'une isométrie conserve le barycentre ?

Celà ne se démontre pas ?


C'est très clairement démontré dans le document de malou en 1)a).



Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 1675 fiches de maths

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !