‹ Recueil d'exercices sur la mécanique rationnelle (volume 2)Chapitre 224 sur 258 · SA'BC, SAB'C, SABC · texte numérisé non relu

SA'BC, SAB'C, SABC

formés par deux des arêtes SA, SB, SC et le prolongement de la troisième, sont les lieux des points équidistants des faces de ces Irièdres.

§ V. — Tétraèdre circonscriptible par les arêtes (\.

* 319. Nous donnerons ce nom aux tétraèdres, dont les six aréles sodi tangentes à une même sphère.

Conservons toutes les notations précédentes, et appelons a, ^, 7, 0 le? segments des arêtes qui sont compris entre les sommets A, B, C, S du tétraèdre et les points de contact de ces arêtes avec la sphère.

Si nous supposons que la sphère touche à la fois les six arêtes et non leurs prolongements, nous aurons

d'où nous tirons, en ajoutant verticalement,

(I) a-h p-hy-H^ = tf -4-fl'= 6-h A'= c-h c'.

Donc, dans tout tétraèdre circonscriptible intérieurement par lesarélo. les sommes des arêtes opposées sont égales entre elles.

* 320. GosmoB des angles an sommet S. — Désignons toujours ce? angles BSC, CSA, ASB par >, fA, v. Puisque

a'^=z b^-h c*— iibccoslj il vient

Q.bc ibc ^bc

nous avons donc

bc ^ ca bc

t\x\ \ *p7 ^7« ^^ (II) C0SA = 1 i-t, COSft = I -^, COSV=:I — i

(*) G. D08TOR1 Nouvelles Annales He Mathématiques, 2" série, 1874» t. XIII. p. 563. — Archives de Mathématiques, 1875, t. LVII, p. 17a.

LK TtTRAÈDBK.

d'où nous tirons

(III

sin'-

"7- ? sin — = — 7 siu --

ca

321. Volume du tétraèdre. ~ La formule (III) du a"* 293 nous donne

— I — cosv — cosu

— COSix COS>. —I

36V'=~-fl»^c'

^-(âh'c'

— COSV —COSfA

— 1 — COSÎl — -COS> —I

Ajoutons la première colonne à chacune des trois suivantes ; il nous

vient

I — cosv

I — COSp I~C08A

I — COSV I — COSf*

O I — cosX

Si dans ce déterminant nous gubslituons les valeurs (II] et que nous multipliions par a, b, c d'abord les trois dernières lignes, puis les trois dernières colonnes, nous aurons

2ap

2ap

Divisons enfin les (rois dernières lignes par 2 et multiplions aussi par 2 la première colonne résultante; le déterminant sera divisé par 4, et il nous viendra en définitive

;iv)

>our le triple carré du volume du tétraèdre.

* 322. Rayon de la sphère tangente aux six arêtes du tétraèdre.'ioient e>> le centre de cette sphère etp son rayon. Appelons f l'inclinaison

l84 LIYBB III. — GflAPlTRB lY.

commune de la droite Su sur les trois arêtes du trièdre S. Nous avons, en ayant égard à la formule (XXYI) du n"" 246 ,

4osm-sin-sma 2 a p = Jtangî>= ^ ;

et, si nous mettons dans celte expression les valeurs (III], nous trouverons que

^ ^ f^ ~ abcH " 3 V

323. Angles des arêtes opposées. — Représentons par X, ift», C la

inclinaisons mutuelles des arêtes opposées atic^^b et b\ c et c\ Nois

avons (283)

Aoo'cosJU = ^'-4-^'*— c*— c'*; I

remplaçant les arêtes par leurs valeurs (V) en fonction de a, p, 7, ^, no^ obtenons

cosC =

d'où nous tirons

(VI) ung'^ = îP:±:g, tang»î!?l = |l±^, u.ng'5=>^-.

et par suite

( VIE) tang — tang — tang — = i .

* 324. Si la sphère, tangente aux arêtes BG, CÂ, ÂB, touchait e\t^ rieurement les arêtes SA, SB, SC aux points A„ B,,C,, on aurait to< jours

mais il viendrait

où

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