Un parallélogramme et 3 triangles équilatéraux

Soient ABCD un parallélogramme et les triangles équilatéraux ADE et ABF. On montre que CEF est aussi un triangle équilatéral.

Explications :

Montrons que AC = EF. Pour cela on va démontrer que les triangles ECD et EFA sont isométriques.

Soit \alpha la mesure de l’angle \widehat{BAD}. Alors la mesure de l’angle rentrant \widehat{EAF} est : \alpha + 120. Donc celle de l’angle rentrant \widehat{EAF} est : 360 - (\alpha + 120) = 240° - \alpha.

Or la mesure de l’angle saillant \widehat{EDC} est : 60 + 180 - \alpha = 240 - \alpha. Ainsi les angles \widehat{EDC} et \widehat{EAF} ont la même mesure.

Par construction EA = ED et AF = DC. Puisque les triangles ECD et EFA ont deux côtés, deux à deux de même longueur, entourant deux angles de même mesure, ils sont isométriques. On en conclut que leurs troisièmes côtés sont de même longueurs.

On démontre très facilement que EC = CF. Ce qui achève de démontrer que CEF est équilatéral.