Introduction
Prérequis : Cours de spécialité mathématiques sur les similitudes directes.
Durée : 90 minutes
Niveau : facile
Énoncé de l'exercice
Le plan est rapporté au repère orthonormé direct .
Soit le point de coordonnées . Les points et sont les projetés orthogonaux respectifs de sur les axes et . Soit le cercle de diamètre et son centre.
1) Faire une figure à compléter au fur et à mesure des questions en prenant 1 cm pour unité graphique (on pourra remarquer que pour construire ) et déterminer les affixes des points , et .
2) Soit la similitude directe de centre qui transforme en .
a. Déterminer l'angle et le rapport de . En déduire l'écriture complexe de .
b. Calculer les affixes des points , et images respectives de , et par .
3) Pour tout point du plan, on désigne par l'image de par .
a. Quel est l'ensemble décrit par lorsque décrit ? Construire .
b. Montrer que pour tout point de , les points , et sont alignés. Construire les images des points de d'abscisse .
4) Soit la rotation d'angle qui transforme le point en .
a. Construire le centre de puis calculer son affixe.
b. Déterminer l'image de par . En déduire la nature et les éléments caractéristiques de .
c. Écrire comme composée d'une homothétie suivie d'une rotation.
5) Soit la similitude directe de centre qui transforme en et la similitude directe de centre qui transforme en . Soit .
a. Étudier la nature et préciser les éléments caractéristiques de .
b. En utilisant l'écriture complexe de et de , retrouver la nature de et étudier .