Bissectrice et cercle inscrit dans un triangle 1 Tracer la bissectrice d’un angle Définition La bissectrice d’un angle est la droite (ou la demi-droite) qui passe par (ou a pour origine) le sommet de l’angle, et qui partage l’angle en deux angles adjacents de même mesure. Tracer une bissectrice avec un rapporteur : On mesure l’angle à l’aide du rapporteur ; puis on divise cette mesure par 2, et on trace l’angle moitié. 0 50 13 40 40 180 170 160 150 1 0 180 10 70 0 1 30 16 20 20 0 30 0 C 15 C 90 100 110 120 0 8 130 70 14 80 70 60 0 9 0 0 0 50 60 01 1 4 1 0 0 12 B B A A Tracer une bissectrice à l’aide d’un compas : On trace deux arcs de cercle de centre A, de même rayon, venant couper les deux côtés de l’angle aux points I et J ; puis, en prenant pour centres ces deux points, on trace à nouveau deux arcs de même rayon que les est la demi-droite [AD). arcs précédents, se croisant en un point D. La bissectrice de l’angle BAC C C C J J J B B B I I A A I A 2 Tracer le cercle inscrit dans un triangle Nous aurons besoin de cette propriété, admise : K Propriété • Si un point est situé sur la bissectrice d’un angle, alors ce point est situé à égale distance des côtés de l’angle. • Si un point est situé à égale distance des deux côtés d’un angle, alors ce point est situé sur la bissectrice de l’angle. I H Propriété Les bissectrices des angles d’un triangle se croisent en un même point ; on dit qu’elles sont concourantes. Le point commun à ces trois bissectrices est le centre du cercle inscrit dans ce triangle : chacun des côtés du triangle est tangent à ce cercle. Illustration : C A B Eléments de preuve : ; le point I est donc situé à égale distance des côtés • Le point I est situé sur la bissectrice de l’angle BAC [AB] et [AC] ; on a donc IH=IK ; le point I est donc situé à égale distance des côtés • Le point I est situé sur la bissectrice de l’angle ABC [AB] et [BC] ; on a donc IH=IL • On en déduit que IH=IK=IL , et donc que les points H,K et L sont sur un cercle C de centre I. • De plus, la droite (BC) passe par le point I, et est perpendiculaire au rayon [IL] ; le côté [BC] est donc tangent au cercle C en L, et il en est de même pour les côtés [AB] et [AC] On en conclut que I est le centre du cercle inscrit dans le triangle ABC.