QUADRILATERE HARMONIQUE
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de propriétés intéressantes. Nous allons indiquer les princi
pales.
65. Théorème. — I o Les diagonales AB, CD d'un quadrilatère
harmonique sont des droites conjuguées par rapport au cercle.
2° Réciproquement, deux cordes conjuguées par rapport à un cercle
sont les diagonales d’un quadrilatère harmonique.
I o Soit la division harmonique (ABCD), et soit P le point de
rencontre des tangentes aux points A, B. Pour démontrer que
les cordes AB, CD sont conjuguées
par rapport au cercle, il suffit d'éta
blir que la droite CD passe par le
pôle P de la droite AB (5).
Nous avons vu plus haut que le
faisceau (A.PBCD) est harmonique;
on démontrerait d’une manière ana
logue qu’il en est de même du fais
ceau (B.PACD). Les deux faisceaux
harmoniques (A.PBCD) et (B.PACD)
ont un rayon commun AB ; par suite,
(III, 75) les rayons correspondants
(AP, BP), (AC, BC), (AD, BD) se coupent deux à deux aux
points P, C, D qui sont en ligne droite.
Donc la droite CD passe par le point P.
On en conclut que la droite AB passe par le pôle Q de CD :
on pourrait d'ailleurs le démontrer par une méthode analogue.
2° Béciproquement, supposons que la corde CD passe par le
pôle P de AB, nous allons démontrer que la division (ABCD)
est harmonique.
Soit H le point de rencontre de AB et de CD. Puisque le
point P est le pôle de AB, la division (PHCD) est harmonique;
donc le faisceau (A.PIICD), ou (A.ABCD), est harmonique, et
ceci montre que la division (ABCD) est harmonique.
66. Conséquence. — Étant donnés trois points A, B, C sur un
cercle, on peut construire le conjugué harmonique D du point
C par rapport aux points A, B de la façon suivante :
On joint le point C au pôle P de la corde AB; la droite PC
rencontre le cercle au point C et en un autre point D, qui est
le point cherché.