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COURBE D'ÉQUIDISTANCE DE DEUX COURBES


Autres noms : (courbe) médiatrice, courbe centrale.
Voir capes 1986 pour la notion de ligne de partage.

La courbe d'équidistance de deux courbes (G1) et (G2) est le lieu des points M situés sur une normale en M1 à (G1) et sur une normale en M2  à (G2)  avec MM1 =MM2 . C'est donc aussi le lieu des centres des cercles tangents aux deux courbes.

La courbe d'équidistance est la courbe d'indécision de l'âne de Buridan !


 

Exemples :
    - deux courbes parallèles ont pour courbe d'équidistance une autre courbe parallèle.
    - deux courbes symétriques par rapport à une droite ont cette droite comme courbe d'équidistance (par exemple, la courbe d'équidistance de deux droites sécantes est formée des deux bissectrices).
    - L'enveloppe d'une famille de cercles a pour équidistante avec elle-même le lieu du centre des cercles.
    - la courbe d'équidistance d'une courbe et d'un point est la courbe isotèle de cette courbe par rapport à ce point.
    - la courbe d'équidistance de 2 cercles est formée de deux coniques :

Comme pour les courbes parallèles avec les lignes de distance, une notion voisine est celle de médiatrice de deux parties du plan, ensemble des points situés à égale distance de ces deux parties, qui lorsque les parties sont des courbes, est en général incluse dans la courbe précédente.
Voici par exemple la médiatrice de deux cercles sécants, dont l'hyperbole ne comporte plus qu'une branche :

Une généralisation est la notion de ligne de partage, où les distances ne sont plus égales, mais dans un rapport donné. Par exemple, les cercles d'Apollonius sont les lignes de partage de deux points, les coniques sont les lignes de partage d'une droite et d'un point, les ovales de Descartes, les lignes de partage de deux cercles.
 
Lignes de partage de deux cercles, définies par .
En vert pour k > 1, en bleu pour 0 < k < 1 (ovales de Descartes), en rouge pour k = 1 (branche d'hyperbole, médiatrice des deux cercles).

Comparer avec la courbe médiane de deux courbes.
 
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© Robert FERRÉOL  2006