Problème proposé par Dominique Roux
On donne dans le plan 4 points A,B,C,D. On prend les symétriques d'une droite variable L passant par D, par rapport à chacun des 3 côtés du triangle ABC.
On obtient ainsi un nouveau triangle A'B'C'.
Pour quelle position de L (qui pivote autour de D) l'aire de A'B'C' est-elle maximale ?
Comme dans le 3ème épisode, si E, F, G sont les symétriques de D par rapport à BC, CA, AB, A’ B’ et C’ appartiennent respectivement aux cercles AFG, BGE, CEF, qui ont un point commun K, centre de similitude permettant de passer d’un
triangle A’B’C’ à un autre, et dont la position reste fixe par rapport à A’B’C’. L’aire du triangle A’B’C’ sera donc maximale si KA’, KB’, KC’ sont maximaux, donc si A’,B’,C’ sont diagonalement opposés à K, respectivement sur les cercles AFG, BGE, CEF.