Question:
Comment le rapport croisé apparaît-il dans l'oeuvre de Pappus?
Jonas Gomes
2014-11-21 23:11:58 UTC
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Le rapport croisé de quatre points colinéaires $ A, B, C, D $ dans le plan euclidien est défini par $$ (A, B, C, D) = \ frac {AC} {AD} \ frac { BD} {BC} $$

Et l'article de wikipedia déclare qu'il est déjà apparu dans les œuvres de Pappus d'Alexandrie. Comme je ne trouve aucune interprétation géométrique de ce rapport, je suis vraiment curieux de savoir comment Pappus l'a construit, et quelle était son intuition pour cela; si je comprends bien, à son époque, les constructions de ce genre n'étaient faites qu'en utilisant une règle et une boussole.

La première image de l'article de Wikipédia auquel vous vous référez montre sa signification géométrique.
Géométrique dans le sens d'une mesure d'un segment constructible, bien sûr, il a un sens comme invariant sous un certain groupe, mais ce n'est pas le sens que j'ai demandé.
Trois réponses:
VicAche
2014-11-21 23:34:13 UTC
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Il apparaît dans la démonstration du théorème d'hexagone de Pappus comme un outil de la démonstration.

étant donné un ensemble de points colinéaires A, B, C et un autre ensemble de points colinéaires a, b , c, alors les points d'intersection X, Y, Z des paires de lignes Ab et aB, Ac et aC, Bc et bC sont colinéaires, se trouvant sur la ligne de Pappus

(illustrations de l'article wikipedia)

(Remarque: la preuve de Pappus n'est pas valide dans le cas où C, c et X sont colinéaires, mais le théorème est néanmoins vrai.)

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Michal Zamboj
2015-07-27 14:36:22 UTC
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La proposition 129 du livre VII de Pappus dit que la projection d'une ligne à une autre garde le "rapport croisé". L'interprétation géométrique est le théorème de l'hexagone, la construction géométrique peut être trouvée éventuellement dans von Staudt.

Une belle conférence sur Pappus et le ratio croisé est sur youtube.

Alexandre Eremenko
2014-11-22 20:54:59 UTC
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Pour construire un segment égal au cross-ratio, vous modifiez légèrement la première image dans l'article Wikipedia. Appelons $ P $ le point en haut où se croisent les 4 lignes noires.

Supposons que vous vouliez construire deux segments dont le rapport est égal au rapport croisé de 4 points donnés sur une ligne. En vous référant à cette image, supposons que vos points donnés soient $ A ', B', C ', D '$, et ils sont sur la ligne rouge $ L' $. Tracez ensuite une deuxième ligne rouge L, et choisissez le point $ P $ pour que $ PD '$ soit parallèle à $ L $. (Ou choisissez $ P $ arbitrairement, puis choisissez $ L $ parallèle à $ PD $). Ensuite, utilisez ce $ P $ comme centre de projection et projetez $ A ', B', C '$ sur $ L $ à partir de $ P $. Le rapport $ AC / BC $ sera égal au rapport croisé de $ A ', B', C ', D' $.

Pour obtenir la valeur "numérique" (la notion étrangère aux mathématiques grecques ; après la découverte de segments non commensurables, ils n'ont pas mesuré les segments avec des nombres; ils ne parlaient que de proportions, voir Euclide), il faut choisir l'unité de longueur. Supposons que $ BC $ a une longueur $ 1 $, puis $ AC $ est le rapport croisé.

Je n'ai pas vérifié avec Pappus, mais je suppose qu'il avait une construction similaire, s'il en avait.



Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 3.0 sous laquelle il est distribué.
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