Une notion qui vient de loin


François Lavallou

La puissance d’un point par rapport à un cercle apparaît implicitement dès le livre III des Éléments d’Euclide. Cette notion, somme toute élémentaire, sera redéfinie au XIXe siècle et sera à la base de nombreuses applications en géométrie.

Tout point du plan euclidien est défini par deux coordonnées, supposées prises dans un repère cartésien. Une courbe plane est alors définie par une relation f (x, y) = 0 entre les coordonnées x et y de ses points, où f est une fonction de deux variables. 

Par exemple, une droite du plan a pour équation ax + by + c = 0, où f (x, y) = ax + by + c est un polynôme du premier degré.

Elle partage le plan en deux demi-plans définis par les inéquations (x, y) > 0 et f (xy) < 0. Pour les déterminer, le demi-plan contenant l’origine du repère est celui qui a pour inéquation (x, y) > 0 si c = f  (0, 0) > 0 ou celui qui a pour inéquation f  (xy) < 0 si c < 0.

 

La puissance des droites

Mais une autre information se cache dans les coefficients. En normalisant l’équation
f (xy) = ax + by + c = 0 de la droite (D), c’est-à-dire en divisant les trois coefficients a, b et c par le réel non nul  on obtient une équation qui peut s’écrire fD(x, y) = x sin(α) ‒ y cos(α) + d = 0, où α est la pente de la droite et |  fD(0, 0) | = | d| la distance de l’origine ... Lire la suite