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Les médianes d’un triangle

par Michel Suquet

Théorème

Pour tout triangle, les médianes d’un triangle se coupent en un même point.
De plus, ce point d’intersection est situé aux deux-tiers de chaque médiane en partant du sommet.
Ce point est le centre de gravité du triangle.

 

Démonstration

Considérons un triangle ABC, I le milieu de [AB], J celui de [BC] et K celui de [CA].
Soit O le point d’intersection de deux médianes du triangle ABC, par exemple les médianes (AJ) et (BK). Et pour ces deux médianes, soit D le milieu de [OB] et E le milieu de [OA].

Dans le triangle ABC, la droite (JK), passant par J le milieu de [BC] et K celui de [CA], est parallèle à la droite (AB) [1].

De même, dans le triangle ABO, la droite (DE), passant par D le milieu de [BO] et E celui de [OA], est parallèle à la droite (AB).

Ainsi, (JK) et (DE) sont parallèles car elles sont parallèles à la même droite (AB).

Considérons maintenant les triangles AOC et BOC.

Dans ce triangle AOC, E est le milieu de [AO] et K celui de [AC] donc (EK) est parallèle à (OC).

Et dans le triangle BOC, J est le milieu de [BC] et D celui de [BO] donc (DJ) est parallèle à (OC).

Ainsi, (DJ) et (KE) sont parallèles car elles sont parallèles à la même droite (OC).

Il en résulte que le quadrilatère DJKE a ses côtés parallèles deux à deux
donc DJKE est un parallélogramme
et donc ses diagonales [DK] et [JE] se coupent en leur milieu.

Or O est l’intersection des deux diagonales de DJKE donc O est le milieu de [DK] et de [JE].

Il en résulte que BD=DO=OK et que AE=EO=OJ
et donc le point d’intersection de 2 médianes du triangle ABC est situé aux deux-tiers de ces médianes en partant des sommets du triangle.

Il en est donc de même de la 3ème médiane qui coupent donc les deux autres en O.
Ainsi, les trois médianes du triangle ABC se coupent en un même point. CQFD

 

Notes

[1d’après le théorème de la droite des milieux