Bissectrices et division harmonique

On considère le triangle DAB, G le point d’intersection de la bissectrice intérieure de \widehat{ADB} et de la droite (AB), C le point d’intersection de la bissectrice extérieure de \widehat{ADB} et de la droite (AB). Alors les points A, B, C et G sont en division harmonique.

Explications :

On trace la parallèle à (BD) passant par A. Celle-ci coupent les deux bissectrices de \widehat{ADB} en F et H. Alors \widehat{AHD} = \widehat{HDB} = \alpha et \widehat{AFD} = \dfrac{\pi}{2} - \alpha = \widehat{FDA}.

On en déduit que les triangles DAH et FAD sont isocèles en A. Par conséquent FA = AH.

Le théorème de Thalès sur AHGBD : \dfrac{GA}{GB} = \dfrac{AH}{DB} = \dfrac{FA}{DB}.

Le théorème de Thalès sur CBD : \dfrac{CA}{CB}  = \dfrac{FA}{DB} = \dfrac{DA}{DB}.

On en conclut que \dfrac{GA}{GB}  = \dfrac{CA}{CB} = \dfrac{DA}{DB}.

Voir également : division harmonique

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