[PDF] Similitudes 1 Transformations, g´en´eralit´es (Rappels )



Previous PDF Next PDF







Les similitudes

et sinq = b r Œ Complexe conjugué z = a iib ou z = re q on a alors zz = jzj2 1 2Représentation d’un nombre complexe Œ Le plan muni du repère ortho-gonal direct (O,u ,v ) est ap-pelé le plan complexe Œ z = a +ib est représenté par le point M de coordonnées carté-siennes (a,b) Œ z = reiq est représenté par le point M de



Fiche 12 : Similitudes - Studyrama

Méthode : « Montrer qu’une similitude est indirecte et déterminer ses éléments caractéristiques », fiche exercices n°12 « Similitudes » II - Ecriture complexe d’une similitude



Similitudes planes et nombres complexes - ACCESMAD

Similitudes planes et nombres complexes 1 Ecriture complexe d'une similitude directe Théorème Si f est une similitude directe, il existe des nombres complexes a et b (a 0) tel que l'écriture complexe de f est de la forme z'=az+b Soit le point d'affixe et k un réel positif - L'homothétie h ( , k) transforme le point M (z) en M 1 (z 1



Similitudes 1 Transformations, g´en´eralit´es (Rappels )

2-4 Ecriture complexe d’une similitude Théorème 2 1: Les isométries du plan sont les transformations d’écriture complexe : z′ = eiθ z +b ou z′ = eiθ z+b, θ étant un réel et b un nombre complexe Corollaire 2 1: Toute isométrie est la composée de translations, réflexions et rotations P Louison & T Jourdan − 1



Terminale S – Spécialité Cours : SIMILITUDES PLANES

similitudes planes et de la réciproque d’une similitude • établir le lien entre similitude et triangles semblables • connaître la définition d’une similitude direct, son écriture complexe, et dans le cas où ce n’est pas une translation, ses éléments caractéristiques et sa forme réduite



Les Similitudes Complexes - maths-paris

Une similitude directe du plan est la composé d’une homothétie et d’un déplacement (rotation ou translation) Si nous utilisons les écritures complexes de d et de h, nous avons : d: z’ = ei z + b o réel et b o complexe h: z’ = z + b 1 rapport de h et b 1 complexe L’écriture complexe de h o d = d o h: z’ = (ei z + b o) + b 1



Exercices corrigés sur les similitudes

z' = az + b , où a et b sont des nombres complexes avec a non nul 1: Déterminer les nombres complexes a et b pour que S(D) =C et S(C) = B 2: Soit T la similitude directe qui, au point M d'affixe z , associe le point M' d'affixe z' telle que: Déterminer le rapport et l'angle de T 3: Montrer que la similitude T transforme B en I



Exo sur les similitudes - lyceedadultesfr

Le plan complexe P est rapporté à un repère orthonormal direct (O, →− u , →− v ) On pren-dra pour unité graphique 4 cm On considère les points A, B, C et D d’affixes respectives a, b, c et d telles que : a = i, b = 1 +2i, c = √ 2eiπ 4, et d = 3 +2i On considère la similitude directe s qui transforme A en B et C en D Soit



Chapitre 4 Similitudes, d´emonstrations de quelques th´eor

Soit une similitude directe S admettant deux points fixes A et B S a pour ´ecriture complexe z′ = az +b donc ˆ S(A) = A S(B) = B ⇔ ˆ zA = azA +b zB = azB +b ce qui est ´equivalent a a = 1 et b = 0 et S est l’identit´e 3 Toute similitude indirecte qui admet au moins deux points fixes A et B est la r´eflexion d’axe (AB)

[PDF] tableau des ions et atomes

[PDF] ions polyatomiques

[PDF] ion métallique liste

[PDF] notion d ion

[PDF] notice super simon

[PDF] ion ca2+

[PDF] super simon jeu

[PDF] simon air mode d'emploi

[PDF] notice simon swipe francais

[PDF] les poumons d un fumeur

[PDF] poumon gauche

[PDF] poumon cancer

[PDF] les poumons anatomie

[PDF] bpco

[PDF] le roi se meurt pdf gratuit

Similitudes41. Transformations, g´en´eralit´es (Rappels !)

1-1. Transformations

Définition

1.1: Unetransformation du planest une bijection du plan sur lui-même.

Théorème1.1:

transformationstransformation réciproque translation de vecteur-→utranslation de vecteur--→u homothétie de centre O et de rapport non nulkhomothétie de centre O et de rapport1k réflexion d"axeΔréflexion d"axeΔ rotation de centre O et d"angleαrotation de centre O et d"angle -α

1-2. Ecriture complexe d"une transformation

Théorème

1.2: transformationécriture complexe translation de vecteur-→uz?=z+aoùaest l"affixe de-→u homothétie de centreΩet de rapport non nul kz"-ω=k(z-ω)oùωest l"affixe deΩ rotation de centreΩet d"angleαz"-ω=eiα(z-ω)oùωest l"affixe deΩ Théorème1.3: La transformation plane dont l"écriture complexe est de laforme :

•z?=z+best une translation.

•z?=kz+b(kréel non nul et différent de 1) est une homothétie de rapportk. •z?=eiαz+b(αdifférent de 0,modulo 2π)est une rotation d"angleα.

1-3. G´en´eralit´es sur les compositions de transformations

Définition

1.2: Soitfetgdeux transformations du plan.

L"application qui à tout pointMdu plan associe le pointg(f(M))est une transformation appeléecomposéede

fparget notéegof. Ainsigof(M) =g(f(M))

Propriétés1.1:

•fo(goh) = (fog)oh

•s-1=ssisest une symétrie orthogonale ou centrale

•t-1?u=t-?u

d"où les résultats suivants : •fog=idP?g=f-1?f=g-1oùidPest l"application identique du plan. •sisest une symétrie orthogonale ou centrale alors :f=sog?g=sof •sit?uest la translation de vecteur?u,f=t?uog?g=t-?uof. 0

Propriété1.2: L"écriture complexe de la composée de deuxtransformations s"obtient en composant dans le même

ordre leurs écritures complexes.

2. Similitudes , g´en´eralit´es

2-1. D´efinition et exemples

Définition

2.1: Soitkun réel strictement positif .

On appellesimilitude de rapportktoute transformation du plan qui multiplie les distances park.

Exemples1: Soit les transformations du plan f et g d"écritures complexesrespectivement z?=2iz-3et z?=-2z+i.

Démontrer que f et g sont des similitudes.

Définition

2.2: Uneisométrieest une similitude de rapport 1.

Propriétés2.1: Soitsune similitude de rapportket trois pointsA,BetC. SoitA?,B?etC?les points tels que :A?=s(A),B?=s(B)etC?=s(C). --→A?B?.--→A?C?=k2-→AB.-→AC(le produit scalaire est multiplié park2) ?BAC=?B?A?C?(les angles géométriques sont conservés)

•L"image d"un repère orthonormal(O,I,J)est un repère orthogonal (O,I?,J?) oùOI?=OJ?=k(rapport de

la similitude).

2-2. Composition - d´ecomposition

Propriété

2.2: La composée de deux similitudes de rapportketk?est une similitude de rapportkk?.

La transformation réciproque d"une similitude de rapportkest une similitude de rapport1 k.

Propriété2.3: Toute similitude de rapportk,(k>0), est la composée d"une homothétie de rapportket d"une

isométrie.

2-3. Similitudes planes et triangles semblables

Définition et propriété

2.3: Soit deux triangles ABC et A"B"C" ; les propriétés suivantes sont équivalentes :

AB A?B?=BCB?C?=ACA?C?(les longueurs des côtés sont proportionnelles. ?ABC=?A?B?C?,?BCA=?B?C?A?,?CAB=?C?AB?

On dit alors que les triangles sontsemblables.

Propriété2.4: L"image d"un triangle par une similitude est un triangle semblable.

Exemple2: Dans le plan orienté, on considère un triangle ABC, A" et C" les images respectives de A et de C par la rotation

de centre B et d"angle-π

4.A" est le barycentre de (A";32) (B;-2) et C" celui de (C";-6) et (B;8).

Montrer que les triangles ABC et A"B"C" sont semblables.

2-4. Ecriture complexe d"une similitude

Théorème

2.1: Les isométries du plan sont les transformations d"écriture complexe :

z ?=eiθz+bouz?=eiθ z+b,θétant un réel etbun nombre complexe. Corollaire2.1: Toute isométrie est la composée de translations, réflexions et rotations.

P. Louison & T. Jourdan-1-February 14, 2009

Théorème2.2: Les similitudes du plan sont les transformations d"écriture complexe : z ?=az+bouz?=a z+b,aetbétant deux nombres complexes (a?=0). Le rapport de la similitude est alors|a|, le module dea.

Corollaire2.2: Toute similitude est la composée de translations, réflexions, rotations et homothéties.

Théorème2.3:

•Les similitudes transforment les droites en droites, les segments en segments et les cercles en cercles.

•Les similitudes conservent les angles géométriques, le parallélisme, l"orthogonalité, les barycentres et le

contact. •Elles multiplient les aires par le carré de leur rapport.

Exemple3: Dans le plan complexe on considère la similitude s d"écriture complexe z?= (1+i)z-3i.

1. Déterminer une équation de la droite d

?image de la droite d : y=2x-3par s.

2. Déterminer une équation de l"image du cercle C de centre O et derayon 3.

Théorème et définition

2.4: Les similitudes d"écriture complexez?=az+b(a?C?etb?C)conservent les

angles orientés. Elles sont appeléessimilitudes directesetdéplacements"il s"agit d"une isométrie.

Théorème et définition2.5: Les similitudes d"écriture complexez?=az+b(a?Cetb?C)changent les angles

orientés en leur opposé. Elles sont appeléessimilitudes indirectesetantidéplacements"il s"agit d"une isométrie.

Théorème2.6:

•Toute similitude qui admet trois points fixesnon alignésest l"identité. •Toute similitude directe qui admet au moins deux points fixes est l"identité.

•Toute similitude indirecte qui admet au moins deux points fixes A et B est la réflexion d"axe (AB).

Exemple4: Dans le plan orienté ABCD est un carré direct de côté 1. I est le milieu de[AB]et J celui de[DC].

1. Démontrer qu"il existe une unique similitude indirecte S telle que S(A) =B et S(C) =D.

2. Vérifier que I et J sont des points fixes de S. Quelle est la nature de S ?

3. Similitudes directes

Théorème

3.1: Soitsla symétrie directe d"écriture complexe :z?=az+b(a?C?etb?C).

•lorsquea=1,sest la translation de vecteur-→ud"affixeb.

•lorsquea?=1,sadmet un unique point fixeΩd"affixeω,sest la composée dans un ordre indifférent :

* de l"homothétie de centreΩet de rapportk, aveck=|a|. * de la rotation de centreΩet d"angleθavecθ=arg(a) +2kπ. (k?Z) L"écriture complexe desest alors :z?-ω=keiθ(z-ω).

P. Louison & T. Jourdan-2-February 14, 2009

Théorème3.2: Soitsla similitude directe de centreΩ, de rapportket d"angleθ.

•Pour tout point M d"image M" pars, on a :

ΩM?=kΩMet(--→ΩM,--→ΩM?) =θ+2kπ(k?Z) lorsqueM?=Ω.

•Pour tout pointAetBd"imageA?etB?pars, on a :

A ?B?=kABet(-→AB,--→A?B?) =θ+2kπ(k?Z) lorsqueA?=B. Théorème3.3: SoitA,B,A?etB?des points du plan tels queA?=BetA??=B?. Il existe une unique similitude directestransformantAenA?etBenB?. Exemple5: Soit un carré direct ABCD de centre O. Justifier qu"il existe une unique similitude directe de centre Aqui transforme B en C. Déterminer ses éléments caractéristiques.

P. Louison & T. Jourdan-3-February 14, 2009

4. Tout ce que vous devez savoir sur les similitudes...

Définition

: Les similitudes multiplient les distances park. (k?R+?)Sik=1, on obtient une isométrie.

Propriétés

: Les similitudes : •conservent les angles géométriques et multiplient les produits scalaires park2. •conservent le parallélisme, l"orthogonalité, les barycentres et le contact . •transforment les droites en droites, les segments en segments et les cercles en cercles.

Similitudes directes

Similitudes indirectes

Ecritures complexes (a?C?etb?C)

z?=az+baveca=keiθ z?=a¯z+baveca=keiθ conservent les angles orientés changent les angles orientés en leur opposé.

Isométries

k=|a|=1

Déplacements

Antidéplacements

pas de point fixe a=1-→translation -→symétrie glissée

Un seul point fixeΩ(ω)

rotation de centreΩet d"angleθ au moins deux points fixes A et B alors tous les points sont fixes -→identité alors la droite (AB) est l"ensemble des points invariants -→réflexion d"axe (AB)

Homothétie

a?R\{0;1}

θ=0 [π] eta?=1

homothétie de rapportksiθ=0 [2π] de rapport -ksiθ=π[2π]

Les similitudes sont composées

d"isométries et d"homothéties .

M-→M1-→M2-→M?

M-→M1-→...

z-→¯z-→...

Au moins deux points fixes A et B alors

s est une isométrie et... tous les points sont fixes -→identité -→réflexion d"axe (AB) un seul point fixeΩ(ω) •Ecriture complexe de s:z?-ω=keiθ(z-ω) •ΩM"=kΩM et(--→ΩM,--→ΩM?)=θ[2π] •A"B"=kAB et(-→AB,--→A?B?)=θ[2π] krapport de la similitude etθangle de la similitudeThéorème : Soit A, B, A" et B" des points du plan tels que A?=B et A"?=B".

Il existe une unique similitude directestransfor-

mant A en A" et B en B". Une similitude indirecte peut s"écrire sous la formesor oùsest une similitude directe etrune réflexion.

P. Louison & T. Jourdan-4-February 14, 2009

quotesdbs_dbs45.pdfusesText_45