« Milieu d'un segment » : différence entre les versions

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Stefan jaouen (discuter | contributions)
cela ne me semble pas être conforme à l'esprit du livre de jean dieudonné que de vouloir absolument utiliser la notion d'espace affine, plus par tradition pédagogique que par nécessité intellectuelle
Anne Bauval (discuter | contributions)
Ne pas reproduire cette maladresse de Dieudonné : heureusement (et fatalement), ce pdv est exotique et minoritaire, car la notion de milieu est plus naturelle (et plus générale !) en termes affines.
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{{Voir homonymes|Milieu}}
[[Image:Midpoint.svg|282px|thumb|upright=1.5|Le milieu du segment formé par les points de [[#Coordonnées|coordonnées]] ({{mvar|x}}<sub>1</sub>, {{mvar|y}}<sub>1</sub>) et ({{mvar|x}}<sub>2</sub>, {{mvar|y}}<sub>2</sub>)]]
LeEn [[géométrie affine]], le '''milieu d'un segment''' est lel'[[isobarycentre]] des deux extrémités du [[pointSegment (géométrie)|pointsegment]]. Dans le cadre plus spécifique de cela [[segmentgéométrie euclidienne]], c'est aussi le [[point (géométrie)|segmentpoint]] de ce segment situé à égale distance de ses extrémités. Il est l'isobarycentre des deux extrémités du segment.
==Symétrie centrale==
{{article détaillé|Symétrie centrale}}
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==Milieu, médiatrice, plan médiateur==
{{Voir aussi|Médiatrice|Plan médiateur|ConstructionConstructions àdu lamilieu règled'un et au compassegment}}
L'ensemble des points du plan équidistants de deux points ''A'' et ''B'' constitue la [[médiatrice]] du segment [''AB'']. Le milieu du segment [''AB''] peut donc être défini comme l'[[Intersection (mathématiques)|intersection]] de la [[droite (géométrie)|droite]] (''AB'') avec la médiatrice du segment [''AB'']. Cette définition est intéressante, car elle permet de placer le milieu du segment [''AB''] par une [[construction à la règle et au compas]].
{{Théorème|Construction du milieu à la règle et au compas|Soient deux points du plan ''A'' et ''B''.
* On construit deux arcs de cercles, de centres respectifs ''A'' et ''B'' et de même rayon ''R''<sub>1</sub>. Soit ''P''<sub>1</sub> leur point d'intersection.
* On construit deux arcs de cercles, de centres respectifs ''A'' et ''B'' et de même rayon ''R''<sub>2</sub>. Soit ''P''<sub>2</sub> leur point d'intersection.
* La droite (''P''<sub>1</sub>''P''<sub>2</sub>) est la médiatrice du segment [''AB'']. Il suffit de tracer à la règle les droites (''P''<sub>1</sub>''P''<sub>2</sub>) et (''AB''), leur intersection est le milieu du segment [''AB''].|style=display:table}}
 
;Remarques
:* Les arcs de cercles doivent avoir des rayons supérieurs à la moitié de la longueur du segment, pour que leur intersection ne soit pas [[ensemble vide|vide]].
:* Il est en théorie possible de se contenter de la première étape en traçant les cercles en entiers : on obtient alors deux points d'intersection qu'il suffit de relier pour tracer la médiatrice. Cette méthode n'est toutefois pas toujours applicable concrètement, si le segment se trouve trop près du bord de la feuille de tracé par exemple.
 
Dans l'[[espace à trois dimensions]], le milieu d'un segment est l'intersection de ce segment avec son [[plan médiateur]].
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==Caractérisation vectorielle==
{{Voir aussi|Isobarycentre}}
LeDans un [[espace affine]], le milieu d'un segment [''AB''] est l'[[isobarycentre]] dude systèmela constitué[[paire]] par{''A'', les deux extrémités du segment''B''}, c'est-à-dire : le milieu d'un segment [''AB''] est le seul point ''MI'' tel que
:<math>\overrightarrow{MAIA}+\overrightarrow{MBIB} = \overrightarrow{ 0}.</math>.
Cette égalité est équivalente à chacune des propriétés suivantes :
:*<math>\overrightarrow{MAIA} = -\overrightarrow{MBIB}</math> ;
*<math>\overrightarrow{AB} = 2\overrightarrow{AI}</math> ;
ou encore à
:*il ''existe'' un point {{mvar|O}} tel que <math>\overrightarrow{ABOI} = 2\frac12\left(\overrightarrow{AMOA}+\overrightarrow{OB}\right)</math> ;
*pour ''tout'' point {{mvar|O}}, on a : <math>\overrightarrow{OI}=\frac12\left(\overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OB}\right)</math>.
 
== Coordonnées ==
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== Dans un triangle ==
{{Article détaillé|Triangle}}
Les milieux des trois côtés d'un triangle jouent un rôle important à plusieurs niveaux. Parmi les droites remarquables du triangle, on distingue notamment les médiatrices des côtés et les [[médiane (géométrie)|médianemédianes]]s, qui sont les droites passant par un sommet et le milieu du côté opposé.
 
Le [[théorème des milieux]] dans un triangle s'énonce ainsi :
{{Théorème|Théorème des milieux|Si une droite passe par les milieux de deux côtés d'un triangle alors elle est parallèle au troisième côté.
 
La longueur du segment joignant les milieux de deux côtés d'un triangle est égale à la moitié de celle du troisième côté.|style=display:table}}
Une [[réciproque]] de la première assertion du théorème existe :
{{Théorème|Si une droite passe par le milieu d'un des côtés d'un triangle et si elle est parallèle à un autre côté alors elle coupe le troisième côté en son milieu.|style=display:table}}
 
{{Portail|Géométriegéométrie}}
== Milieu d'un segment d'un espace vectoriel ==
Soit A et B deux points d'un [[espace vectoriel]] réel E. Le point 0,5(A+B) s'appelle<ref>{{Ouvrage|langue=|auteur1=Jean Dieudonné|lien auteur1=Jean Dieudonné|titre=algèbre linéaire et géométrie élémentaire|passage=p.47|lieu=|éditeur=hermann|lien éditeur=Hermann (éditions)|date=1964|pages totales=|isbn=|lire en ligne=}}</ref> le milieu du segment d'extrémités A et B.
 
==Voir aussi==
* [[Théorème des milieux]]
* [[Isobarycentre]]
* [[Constructions du milieu d'un segment]]
 
{{Portail|Géométrie}}
 
[[Catégorie:Point]]