Corollaire
Fi^. aoo.
La puissance d'un point par rapport à un cercle est égale à la différence des carrés de la distance de ce point au centre du cercle et du rayon du cercle.
Menons, en efTel, la sécante OC qui passe par le centre C du cercle et coupe le cercle en A et B. Soient OG = d, et R le rayon du cercle. I" Si le point est extérieur au cercle (fig. aoo), on a : OAr=OG — CA = d-R, OB=:OG + GB = rf+R.
La puissance est donc :
OAxOB = (d-R) (d + R) = d»— R».
a" Si le point est à l'intérieur du cercle {Qg. aoi), on a :
OA = CA-OG = R-d,
OB = CB + OC = R + d.
La puissance est donc :
OAxOB=:(R — dj(R + cO^R« — d».
296. — Corollaire II. — Le carré de la tangente à un cercle, menée par un point extérieur, est égal à la puissance du point par rapport au cercle.
HOMOTHETIE. SIMILITUDE. 197
D'un point (fig. aoo), extérieur à un cercle, menons une sécante quelconque OMM'. La puissance de par rapport au cercle est le produit :
OMxOM'.
Si Ton imagine que la sécante pivote autour de 0, de façon que les deux points M et M' viennent se confondre, elle devient la tangente OT. Les deux segments OM '''■ "'* et OM' deviennent égaux tous deux à OT et la puissance est
OTxOT=:ÔT'.
297. — Remarque. — En comparant les deux expressions de la puissance donnée par ces deux corollaires, on a :
OT'=(i' — R'=OC' — CT'.
On en conclut, dans le triangle rectangle OCT,
ôc*=ôt'+ct*.
C'est le théorème de Pythagore que nous retrouverons plus loin.
298. — Moyenne proportionnelle. •— Lorsque, dans une proportion, les deux extrêmes ou les deux moyens sont égaux, leur valeur commune est ce qu'on appelle la mo.^enne proportlfmnelle, ou encore la moyenne géométrique entre les deux autres termes.
Ainsi, œ
est moyenne proportionnelle entre a
et b
si on
on a :
ou, ce qui
revient au même, x~
On en conclut, dans les deux cas :
X* == aby
x=^ab'
Le carré de la moyenne géométrique de deux nombres est égal au produit de ces deux nombres;
ou encore :
La moyenne géométrique de deux nombres est la racine carrée de leur produit.
299. — Exemple. — Si d'un point extérieur à un cercle on mène la tangente et une sécante, la tangente est moyenne proportionnelle entre les deux segments ayant pour origine commune le point, et pour extrémités les points d*intersection de la sécante avec le cercle.
Car (fig. 200) on a : OT* = OMxOM'.
300. — Théorème. — Deux triangles qui ont leurs côtés respectivement parallèles ou perpendiculaires sont semblables.
Car : i" s'ils ont les côtés parallèles, ils sont homothétiques (n° 285), donc semblables;
a» S'ils ont leurs côtés perpendiculaires, une rotation de 90** de l'un d'eux dans son plan amène les triangles à avoir les côtés parallèles.
301. — Théorème. — Deux polygones semblables ont : i* les angles homologues égaux;
2^ les côtés homologues proportionnels.
Car cela a lieu pour deux polygones homothétiques (n" 284) et subsiste lorsqu'on les déplace.
302. — Résumé. — De tout ce qui précède, il résulte que les propriétés essentielles de la .transformation d'une figure par similitude, réduction ou agrandissement, sont les suivantes :
HOMOTUÉTIE. SIMILITUDE. 199
Lorsqu'on transforme une figure par similitude : V Les angles de la figure se conservent; 2* Les rapports mutuels des lignes de la figure se conservent.
Car si AB, CD sont deux segments rectilignes de la figure F et A'B', CD' les segments homologues de la figure semblable F', on a :