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PÔLES ET POLAIRES DANS LE CERCLE
17. Trouver les points qui ont même polaire par rapport à deux
cercles.
Soient les deux cercles (O) et (()') qui rencontrent la ligne
des centres 00' aux points A, B et A', B' respectivement.
Les polaires d’un point P par rapport aux deux cercles sont
perpendiculaires aux droites PO et PO'; pour que ces polaires
soient confondues, il faut d’abord que PO et PO' soient paral
lèles ou confondues.
1° Si PO et PO' sont parallèles, le point P est à l’infini dans
une direction L, et les polaires de ce point (2, 2°) sont les
diamètres perpendiculaires à L. Pour que ces diamètres soient
confondus, il faut et il suffit que L soit perpendiculaire à 00'.
Nous trouvons ainsi un point à l’infini ayant même polaire
par rapport aux deux cercles : c’est le point à l’infini dans la
direction perpendiculaire à la ligne des centres 00', et sa
polaire est la droite 00'.
2° Si PO et PO' sont confondus, le point P est sur la droite 00',
et si ce point a même polaire par rapport aux deux cercles,
cette droite est perpendiculaire à 00' et rencontre 00' en un
point P', qui doit être conjugué harmonique de P par rapport
aux deux segments AB, A'B'.
Or nous avons vu (III, 17) qu’il existe deux points P, P' con
jugués harmoniques par
rapport à ces deux seg
ments ; pour les cons
truire, on prend le point
I où l’axe radical des
deux cercles rencontre
00', et par ce point on
mène une tangente IT à
l'un des cercles. Le cer
cle qui a pour centre le
point I et pour rayon IT
rencontre 00' aux points cherchés P, P'.
La polaire du point P est la même par rapport aux deux
cercles : c'est la droite D, menée par P' perpendiculairement
à 00'. Le point P' a aussi même polaire par rapport aux deux
cercles : c’est la droite D', menée par P perpendiculairement
à 00'.
Les points P, P' ainsi construits sont les seuls points à
distance finie qui ont même polaire par rapport aux deux cercles.