L HUILIER
Deuxième solution
Annales de Mathématiques pures et appliquées, tome 2 (1811-1812), p. 382-384
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382
QUESTIONS
Deuxième solution ;
Par M. LHUILIER ,
,professeur de mathématiques a e
impériale de Genève.
Lemme connu. Soit un
triangle
donne degrandeur
etd’espèce.
Par les sommets de ce
triangle
soient menées des droitesqui
for-ment un
triangle
circonscrit aupremier. Que
ce secondtriangle
soitdonné
d’espèce
seulement. Ondétermine ,
comme ilsuit,
leplus grand
de cestriangles.
Sur les cotes du
premier triangle
soient décrits( extérieurement
à
lui )
des segmens de cerclesrespectivement capables
desangles
donnés du second
triangle.
Par chacun des sommets dupremier triangle,
soit menée une droiteparallèle
à la droitequi joint
lescentres des cercles dont les
jambes
de cetangle
sont les cordes. Cesparallèles
formeront leplus grand triangle
demande.(*)
PROBLÈME
1. Soient trois cercles donnes degrandeur
et deposition,
dont chacun touche les deux autres(
extérieurement ).Mener à chacun de
ces
cercles unetangente,
de manière que letriangle
forme par ces troistangentes
ait sesangles donnés,
et soitle plus grand possible
.’Soient c
c’,
c" les centres donnés de trois cerclesqui
se tou-chent extérieurement
( fig.
12).
SoientR., R’ ,
R" leurs rayons donnes. SoientT, T’,
T" lespoints
de contact de ces trois cercleset des droites
qui ,
par leur rencontre , forment unti-*atlslte 1
XX’X" dont les
angles
sont donnes etqui
doit être leplus grand.
(*) Voyez les pages 27-32 de ce volume; voyez aussi mus Elémens d’analise
RÉSOLUES. 383
Analise.
Letriangle
CC’C" est déterminé. Par les centresC , C’, C" ,
soient menées aux côtés dutriangle
XX’X" desparallèles ;
elles formeront un
triangle
ZZ’Z" semblable autriangle XX’X" ,
et circonscrit au
triangle
CC’C".Des sommets...
Z , Z’ , Z" ,
soient abaissées sur
XXI, XX" ; X’X", X’X ; X"X , X"X’,
les
perpendiculaires ZQ , ZP ; Z’Q’ , Z’P’ ; Z"Q" ,
Z"P".Les
quadrilatères ZPXQ, Z’P’X’Q’, Z"P"X"Q"
sontdéterminées , puisque,
dans chacund’eux,
onconnaît,
outre lesangles,
deuxcôtés
adjacents , qui
sont les rayons de deux des cercles donnés.Les
rectangles ZQP/Z/, Z’Q’P"Z", Z"Q"PZ,
dans chacun des-quels
un des côtés estdonné (
savoir le rayon de l’un des cerclesdonnés ) ,
croissent comme les côtesZZ/, Z’Z",
Z//Z dutriangle ZZ’Z";
et, enparticulier,
letriangle
XX’X" est leplus grand, lorsque
letriangle
ZZ’Z" est leplus grand. Partant,
on déterminecomme il suit le
plus grand triangle
XX’X".Construction. Au
triangle
CC’C" soit circonscrit( Lemme )
leplus grand triangle
ZZ’Z"ayant
sesangles égaux
auxangles
donnésdu
triangle
XX’X’. Soient menées aux cercles donnés destangentes
respectivement parallèles
aux côtés dutriangle
ZZ’Z". Cestangente formeront,
par leurs rencontres,le triangle
demandé XX’X".PROBLÈME
II. A untriangle donné,
inscrire trois cercles dont les rayons soient entre eux dans desrapports donnés ,
de manièreque chacun de ces cercles touche un des côtés du
triangle donner
que chacun d’eux touche aussi les deux autres cercles
(
extérieure-ment ),
et que lesystème
de ces cercles soit leplus petit possible.
Solution. La solution de ce second
problème
est ramemée à celle dupremier,
par la méthode ordinaire de fausseposition.
Remarque
I. Le casparticulier
del’égalité
des rayons des cercles donnés rendéquilatéral
letriangle
CC’C".Remarque
II. Au lieu des’occupcr
de la limite engrandeur
dutriangle
donnéd’espèce,
circonscrit ausystème
des cerclesdonnés,
on
peut
demander que cetriangle
soit donné deEt réciproque-
384
QUESTION PROPOSEE.
ment, au
triangle denne,
onpeut
inscrireun système
de cerclesdonne de
grandeur.
Cesproblemes
sontelementaires,
et onpeut
tirer de leur construction la limite pour l’un et 1 autre cas.
Remarque
III. Tout cequi
a eté dit sur le cas du contact des troiscercles
s’applique
à un système de trois cercles dont les rayons ont desrapperts donnes,
soit entre eux soit aux droitesqui joignent
leurs centres.
Envisagé
sous cepoint
de vuegénéral ,
leproblème propose
donnelieu à huit cas, suivant que les contacts des cercles et des cotes du
triangle,
relativement à cetriangle,
sont tous les troisinterieurs.
deux intérieurs et un
leur )
un intérieur et deuxextérieurs,
ouenfin tous les trois extérieurs.
Troisième solution ;
Par M. ROCHAT , professeur de navigation à St-Bneux.
M.
Rochat ,
en traitant les deuxproblèmes
d’une manière pure-ment
analitique,
est parvenu à des fortrlules assezsimples ,
niaisdont il n’a pas
indiqué
la construction.QUESTION PROPOSÉE.
Théorème à
démontrer.
SI
à uneellipse
on circonscrit unquadrilatère quelconque,
lepoint
d’interscction des deux droites
qui joindront
lespoints
de contact del’ellipse
avec les côtésopposés
de cequadrilatère,
coincidera avecle
point
d’intersection de ses deuxdiagonales.
FIN DU TOME SECOND.