La symétrie

La symétrie par rapport à une droite est appelée symétrie orthogonale par rapport à cette droite ou symétrie axiale. La droite est appelée axe de la symétrie.
 
Définition : On dit que le point A’ est le symétrique du point A par rapport à une droite (d) si la droite (d) est la médiatrice du segment $\rm [AA’]$.

Le symétrique d’un segment par rapport à une droite (d) est un segment de même longueur. On dit que la symétrie axiale conserve les longueurs.

Le symétrique d’une droite par rapport à une droite $(d)$ est une droite.

Les symétriques de trois points alignés par rapport à une droite $(d)$ sont trois points alignés.

Le symétrique d’un cercle par rapport à une droite $(d)$ est un cercle de même rayon et dont le centre est le symétrique du centre du premier cercle.

Le symétrique d’un angle par rapport à une droite $(d)$ est un angle de même mesure. La symétrie axiale conserve les angles.

La symétrie centrale une symétrie par rapport à un point I. Les points $\bf A$ et $\bf B$ sont symétriques par rapport au point $\bf I$ si $\bf I$ est le milieu de $\bf [AB]$.

La symétrie centrale conserve les angles, les distances, les surfaces, les formes, le parallélisme.

La translation et rotation

Une translation est définie par un vecteur.

Le point $\bf A’$ est l’image du point $\bf A$ dans la translation de vecteur $\vec u$ si :

 $\overrightarrow{\rm AA'} = \vec u$.

Le point $\rm C$ est l’image de $\rm D$ par la translation de vecteur  $\overrightarrow{\rm AB}$ si $\rm ABCD$ est un parallélogramme.

La translation conserve l'alignement, les longueurs, les angles, les aires, le parallélisme et l'orthogonalité.

Une rotation est définie par son centre $\rm O$ et un angle $\alpha$.
Le point $\rm A’$ est l’image du point $\rm A$ par la rotation de centre $\rm O$ et d’angle $\alpha$ si :

  • $\rm OA = OA'$
  • $\widehat{\rm AOA'} = \alpha$

Dans une rotation de centre $\rm O$ et d’angle $\alpha\neq 0~[2\pi]$ seul le centre $\rm O$ est un point invariant.