Ellipse inscrite d'axes donnés

Etant donné un rectangle de dimension 2a > 2b
Inscrire dans ce rectangle une ellipse, étant donnés les axes

Théorème de Poncelet

Pour toute conique propre, et deux tangentes quelconques CQ et CR issues d'un point C,
les rayons vecteurs CF et CF' ont même bissectrice que CQ, CR.

On construit alors F et F' ainsi :
Soit Ci la bissectrice de l'angle C, et I l'intersection avec la médiatrice de FF', c'est à dire l'axe transverse de l'ellipse.
I est sur le cercle circonscrit à FF'C, d'où la construction de ce cercle :
Son centre est w, intersection de l'axe transverse et de la médiatrice de CI, son rayon est wC = wI
F et F' sont les intersections de l'axe focal donné avec ce cercle.

La projection H de F sur la tangente AB donne le cercle principal, puis les sommets.
Le point de contact P avec la tangente est l'intersection de AB et F'K, K étant le symétrique de F par rapport à AB (K est sur le cercle directeur)
Q,R,S se construisent alors par PQ // AC et par symétrie de centre O.

Fichier Geogebra

Dans l'applet A et B définissent le rectangle ABCD (parallélogramme). C est contraint à AB > BC > 0
Le point cyan définit la direction de l'axe focal. Il est contraint à être entre les deux diagonales (AC) et (BD) sinon la conique tangente est en fait une hyperbole, extérieure au rectangle.

précedent Etant donné un point de contact

suite Etant donné l'excentricité

 

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