Étant donnés deux points A et B et un réel , le lieu des points M tels que est un cercle.
Soit M l’un des points recherchés. Alors | On trace les deux bissectrices de l’angle . Elles coupent la droite (AB) en C et D. | On trace la droite parallèle à (AM) passant par B. Celle-ci coupe les bissectrices en E et F. |
(AM) et (EF) sont parallèles donc la sécante (EM) crée deux angles et de même mesure. Comme a aussi la même mesure, il vient que BEM est un triangle isocèle en B et que . | . Alors BFM est un triangle isocèle en B donc , d’où .
On note que . |
Le théorème de Thales sur ACEBM : .
Le théorème de Thales sur ADM : . Comme , on en conclut que |
Donc les positions des points C et D ne dépendent que des points A et B et de la valeur de . Elles ne dépendent pas du point M. Par ailleurs est par construction un angle droit.
Conclusion : les points M recherchés voient un segment donné [CB] sous un angle de mesure constante . Le lieu recherché est le cercle de diamètre [CD] passant par C et D.
Voir aussi : Bissectrices et division harmonique