Étant donnés un segment [AB] et un nombre réel a, le lieux des points M tels que est une droite perpendiculaire à (AB).
Construction :
L’égalité peut s’interpréter comme décrivant la position d’un point situé à l’intersection de deux cercles dont les carrés des rayons ont une différence de .
Pour trouver deux de ces points :
- On trace le cercle de centre A et de rayon AB;
- On trace le cercle de centre B et de rayon ;
- Les points d’intersection E et F de ces deux cercles définissent la droite (EF) qui est le lieu recherché.
Explications :
Soient M un point tel que et H la projection de M sur la droite (AB). On va déterminer une expression de la distance AH.
On utilise le théorème de Pythagore pour trouver deux expressions de MH :
et , ce qui donne l’équation : , que l’on peut écrire ainsi : , soit .
Après factorisation et en rappelant que , on obtient .
En posant , on arrive à , soit .
Ainsi le lieu recherché est la droite perpendiculaire à (AB) passant par le point H.
Remarque : Méthode pour tracer un cercle de rayon et de centre B.
- On trace un cercle de diamètre AB passant par A et B.
- On trace un cercle de centre A et de rayon .
- Soit C, le point d’intersection des deux cercles.
- Le cercle de centre B et passant par C est le cercle recherché.
En effet : Par construction ABC est rectangle en C. Donc . Ainsi