Accueil

Orientation générale

Barre de recherche

DicoNombre

DicoMot Math

DicoCulture

Atlas des maths

Rubriques

Index alphabétique

Nouveautés

Actualités

Références

Édition du: 09/02/2024

M'écrire

Brèves de Maths

 

INDEX

 

Polygones

Carrés

Géométrie

Dénombrement

 

Défi en géométrie

Jeux et énigmes

QUADRILATÈRES – Compter  

Quadrilatère

Triangles dans rectangle

Grille & segments

Angles dans la quadrilatère

Quadrilatère inscriptible

Carré

Triangle dans le carré

Grille & triangles rectangles

Rectangle

Carrés et cercles

Grille & triangles équilatéraux

Trapèze

Carré (un) dans le carré

Grille & carrés

CARRÉS dans le carré

Parallélogramme

Carrés dans rectangle

Rectangle en 3 triangles

Losange

Rectangles dans carré

Rectangles – Énigmes

Polygones

Rectangle dans rectangle

Pièce de puzzle

Quadrilatère dans le carré

Faites un double-clic pour un retour en haut de page

 

 

QUADRILATÈRE Inscriptible ou Cyclique

Propriétés – Énigme

 

Propriétés du quadrilatère quelconque: aire, diagonale, …
Quel est le rayon du cercle circonscrit ?  Propriétés amusantes …

     

 

Sommaire de cette page

>>> Approche

>>> Théorème de Pitot

>>> Droites dans le quadrilatère cyclique

>>> Aire du quadrilatère cyclique

>>> Rayon du cercle circonscrit

>>> Médiane-hauteur

>>> Cercles internes

 

Débutants

Géométrie

 

Glossaire

Géométrie

 

 

Approche

haut

 

Définition

Un quadrilatère inscriptible ou cyclique est un polygone à quatre côtés inscrit dans un cercle.

Cela signifie qu’il existe un cercle qui passe par les quatre sommets du quadrilatère. Les sommets sont dits cocycliques. Le centre du cercle est appelé centre circonscrit et le rayon du cercle est appelé rayon circonscrit.

 

Angles

La somme des angles internes (en vert) vaut 360°.

Les angles internes opposés sont supplémentaires (somme 180°).

L'angle externe d'un sommet est égal à l'angle interne du sommet opposé (exemple 60,3°, en bas).

Dans le cas où, deux sommets opposés sont les extrémités d'un diamètre, deux de ses angles sont droits (figure du bas). Les diagonales sont orthogonales.

 

Aire maximale

Le quadrilatère d'aire maximale, les longueurs des côtés étant fixées, est le quadrilatère inscriptible.

 

 

 

Quadrilatère inscriptible

Deux sommets sur un diamètre

Quadrilatère inscriptible orthodiagonaux

 

 

Théorème de Pitot (1695-1771)

haut

Théorème de Pitot

Si un quadrilatère est circonscriptible (c'est-à-dire si ses quatre côtés sont tangents à un même cercle), alors la somme des longueurs de deux côtés opposés est égale à la somme des deux autres.

a + c = b + d

 

Cette égalité découle immédiatement de la propriété des tangentes: les segments de tangentes issues d'un point sont isométriques.

 

Droites dans le quadrilatère cyclique

haut

 

Propriétés des diagonales

Théorème de Ptolémée (vers 100 à vers 168)

 

Le produit des diagonales est égal à la somme des produits des côtés opposés:

mn = ac + bd

 

Autres relations

    

Si m = x + y et n = v+ w, segments par rapport au point d'intersection, alors: xy = vw

 

Propriétés des médiatrices

Les quatre médiatrices des côtés se coupent au centre du cercle circonscrit.

Condition nécessaire et suffisante pour que le quadrilatère soit cyclique.

 

Explication

Les segments OA, OB, OC et OD sont des rayons, donc de même longueur.

Le point O est équidistant des sommes A et B, il est situé sur la médiatrice du côté AB. Idem pour les autres côtés.

   

Voir Toutes les relations

 

 

Aire du quadrilatère cyclique

haut

 

Propriétés des diagonales

Si s désigne le demi-périmètre

 

Voir Démonstration

 

Exemple

S = (4 + 9 + 6 + 7) / 2 = 13

 

 

 

Voir Formule de Bahmagupta

 

 

Rayon du cercle circonscrit

haut

 

Double évaluation de l'aire du quadrilatère

 

 

 

 

Rayon comme fonction de l'aire 

   

 

Exemple

 

 

 

 

 

 

Médiane-hauteur (midpoint-altitude)

haut

 

Sur cette figure:

*      Le petit cercle vert est le centre du grand cercle;

*      Le triangle vert est le centre de gravité des sommets du quadrilatère, c'est le point d'intersection des bimédianes vertes.

*      Le losange noir est le point de concours des quatre droites issues du milieu d'un côté et perpendiculaires au côté opposé (un mix de médiane et de hauteur).

 

Théorème de Jules Mathot (1901)

Ces trois points sont alignés et le centre de gravité des sommets est au milieu.

Centres de gravité

Il s'agit bien, dans ce cas, du centre de gravité des quatre sommets, dit centre géométrique du quadrilatère.

Le centre de gravité du quadrilatère (en pleine surface) est désigné par la croix rouge.

 

 

 

Cercles internes

haut

 

Sur cette figure:

*      Le quadrilatère est inscrit dans le cercle bleu.

*      Les quatre cercles verts sont inscrits dans les grands triangles internes au quadrilatère.

 

Le quadrilatère ayant ces quatre centres pour sommets est un rectangle.

 

 

Anglais: les quatre sommets du rectangle sont appelés incenters

 

 

 

 

Anglais

A cyclic quadrilateral means a quadrilateral that is inscribed in a circle. That means there is a circle that passes through all four vertices of the quadrilateral.

The vertices are said to be concyclic.

 

Étymologie

Le mot cyclique vient du mot grec kuklos , qui signifie cercle ou roue.

Le mot quadrilatère est dérivé du mot latin ancien quadri, qui signifie quatre et latus qui signifie côté.

 

Haut de page (ou double-clic)

 

 

Suite

*      Quadrilatères inscriptibles – Développements

*      Points cocycliques

Voir

*      Allumettes

*      Angles dans les polygones

*      Carré

*      Carré

*      Carrés avec allumettes

*      Carrés dans grille

*      Carrés droits et carrés obliques – Quantité

*      Carrés et rectangles sur l'échiquier

*      Construction à la règle et au compas

*      Constructions élémentaires: rectangle

*      DénombrerIndex

*      DicoMot Maths

*      Énigmes classiques

*      Ensembles – les compter

*      GéométrieIndex

*      JeuxIndex

*      Le terrain de basket

*      Losange

*      QuadrilatèresJuniors

*      Rectangles dans le cube

*      Rectangles dans le rectangle

*      Rectangles emboîtés

*      Triangles dans triangles

Sites

*      Cercle inscriptible – Wikipédia

*      Cyclic quadrilateral – Cuemath

*      Cyclic quadrilateral – Wolfram Mathworld

*      Incenters in Cyclic Quadrilateral: What is this about? – Cut-the-kno

Cette page

http://villemin.gerard.free.fr/GeomLAV/Carre/QuadAngl.htm