Transformations En mathématiques, une transformation est un processus qui a tout point donné M associe un unique point M’. On a étudié en cinquième deux transformations : la symétrie axiale et la symétrie centrale. En troisième, nous étudierons trois nouvelles transformations : • l’homothétie. • la translation. • la rotation. I)Homothétie : a) Définition : Définition : …………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………. Exemple n°1 : Cas d’une homothétie h de centre O et de rapport k = 3, notée h(O ;3) : * Les points O, A et A’ sont alignés. * k = 3 > 0 donc O ∉ [AA’]. * OA’ = 3OA. * On écrit A’ = h(A). Exemple n°2 : Cas d’une homothétie h de centre O et de rapport k = –2, notée h(O ;–2) : * Les points O, A et A’ sont alignés. * k = –2 < 0 donc O ∈ [AA’]. * OA’ = 2OA. * On écrit A’ = h(A). b) Image d’une figure par une homothétie : Propriété : ………………………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………………………. Exemple n°1 : Cas d’une homothétie de centre O et de rapport k = 2 : Le triangle A’B’C’ est l’image du triangle ABC par l’homothétie de centre O et de rapport k = 2. Le triangle A’B’C’ est un agrandissement du triangle ABC de rapport 2 ( les dimensions du triangle ABC ont toutes été multipliées par 2 ). Exemple n°2 : Cas d’une homothétie de centre O et de rapport k = –0,5 : Le triangle A’B’C’ est l’image du triangle ABC par l’homothétie de centre O et de rapport k = – 0,5. Le triangle A’B’C’ est une réduction du triangle ABC de rapport 0,5 ( les dimensions du triangle ABC ont toutes été multipliées par 0,5). c) Propriétés des homothéties : Propriété : ……..……………………………………………………………………………………………………………. ………..…………………………………………………………………………………………………………. ……………..……………………………………………………………………………………………………. ………………..…………………………………………………………………………………………………. ……………..……………………………………………………………………………………………………. ………………..…………………………………………………………………………………………………. Exemple : La droite (A’B’) est l’image de la droite (AB) par l’homothétie h(O ; k ). Les droites parallèles. (AB) et (A’B’) sont On constate également que l’homothétie conserve l’alignement des points car l’image d’une droite est une droite. II)Translation: a) Définition : Définition : ……………..……………………………………………………………………………………………………. ………………..…………………………………………………………………………………………………. ……………..……………………………………………………………………………………………………. Exemple : M a pour image M’ par la translation qui transforme A en B. Autrement dit, dans la translation qui transforme A en B, un point M a pour image M’ tel que : • on se déplace de A vers B dans la même direction et le même sens que de M vers M’. • les distances AB et MM’ sont égales. b) Propriété : Soit CDE un triangle et A, B deux points donnés. C’D’E’ est l’image de CDE par la translation qui transforme A en B. On constate que les deux triangles sont identiques. Propriété : ……………..……………………………………………………………………………………………………. ………………..…………………………………………………………………………………………………. ……………..……………………………………………………………………………………………………. ………………..…………………………………………………………………………………………………. ……………..……………………………………………………………………………………………………. ………………..…………………………………………………………………………………………………. ……………..……………………………………………………………………………………………………. ………………..…………………………………………………………………………………………………. III) Rotation: a) Définition : Définition : ……………..……………………………………………………………………………………………………. ………………..…………………………………………………………………………………………………. ……………..……………………………………………………………………………………………………. ………………..…………………………………………………………………………………………………. ……………..……………………………………………………………………………………………………. ………………..…………………………………………………………………………………………………. Exemple n°1 : Soit r la rotation de centre O et d’angle 45° dans le sens des aiguilles d’une montre ou sens indirect, notée r(O ; – 45°) : M’ est l’image du point M par la rotation de centre O et d’angle 45° dans le sens indirect. On note : M’ = r(M). Exemple n°2 : Soit r la rotation de centre O et d’angle 45° dans le sens inverse des aiguilles d’une montre ou sens direct, notée r(O ; 45°) : M’ est l’image du point M par la rotation de centre O et d’angle 45° dans le sens inverse des aiguilles d’une montre ou le sens direct. On note M’ = r(M). b) Propriété : Soit ABC un triangle et on considère la rotation r de centre O et d’angle 45° dans le sens direct, notée r(O ; 45°). A’B’C’ est l’image du triangle ABC par cette rotation. On note A’B’C’ = r(ABC). On constate que les deux triangles sont identiques. Propriété : ……………..……………………………………………………………………………………………………. ………………..…………………………………………………………………………………………………. ……………..……………………………………………………………………………………………………. ………………..…………………………………………………………………………………………………. ……………..……………………………………………………………………………………………………. ………………..…………………………………………………………………………………………………. ……………..…………………………………………………………………………………………………….