Une droite, un point, c’est tout


Benoît Rittaud

La parabole est une courbe parmi les plus simples à définir mais aussi l’une des plus riches, avec des propriétés qui en font un objet phare aussi bien de la géométrie classique que de l’algèbre et de l’analyse. Elle offre ainsi l’occasion de marier différents points de vue mathématiques.

En géométrie élémentaire on s’intéresse très vite à l’ensemble des points à égale distance de deux points A et B donnés : c’est la médiatrice du segment [AB]. À peine cette notion définie, on s’empresse en général d’énoncer le théorème selon lequel la médiatrice est la perpendiculaire à la droite (AB) passant par le milieu de [AB].

On introduit presque aussi vite l’ensemble des points à égale distance de deux droites, ou plutôt à deux demi-droites de même origine S, ce qui correspond à la bissectrice du secteur angulaire ainsi défini. (En pratique on part plutôt du point de vue inverse, en commençant par définir la notion de bissectrice d’un angle pour ensuite démontrer qu’il s’agit de l’ensemble des points à égale distance de ses deux côtés.)

Points à égale distance de deux points, points à égale distance de deux droites… une façon somme toute assez naturelle de chercher du neuf consiste alors à s’intéresser aux points à égale distance d’un point et d’une droite. C’est là qu’apparaît la parabole.

 

 

Par définition, un point F et une droite D étant donnés, la parabole de foyer F et de directrice D est l’ensemble des points M du plan tels que MF = d(M, D), où ... Lire la suite

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