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La symétrie centrale est une transformation géométrique par rapport à un centre.
🔹 Définition :
Le symétrique d'un point A par rapport à un centre O est le point A' tel que O est le milieu du segment [AA'].
• OA = OA'
• A, O, A' sont alignés
• A et A' sont de part et d'autre de O
🔹 Construction du symétrique d'un point :
1. Tracer le segment [AO] et le prolonger.
2. Reporter OA de l'autre côté de O : OA' = OA.
3. A' est le symétrique de A par rapport à O.
🔹 Propriétés conservées :
• Longueurs : A'B' = AB
• Angles : angle A'B'C' = angle ABC
• Parallélisme : AB // CD ⟹ A'B' // C'D'
• Aires des figures
🔹 Figures ayant un centre de symétrie :
• Carré (centre = intersection des diagonales)
• Rectangle (centre = intersection des diagonales)
• Losange (centre = intersection des diagonales)
• Cercle (centre = son propre centre)
• Parallélogramme quelconque
🔹 Symétrie centrale vs axiale :
• Axiale (5e) : réflexion par rapport à une droite
• Centrale (4e) : rotation de 180° autour d'un point
📝 Exemples :
• A(2, 3) et O(0, 0). Symétrique A' de A par rapport à O :
O milieu de AA' → A'(-2, -3)
• A(1, 4) et O(3, 2). Symétrique A' :
xₐ' = 2×3 - 1 = 5 ; yₐ' = 2×2 - 4 = 0 → A'(5, 0)
Formule : A'(2×xₒ - xₐ ; 2×yₒ - yₐ)
🔹 Figures centralement symétriques :
Le rectangle ABCD est symétrique par rapport à l'intersection O de ses diagonales :
• A et C sont symétriques par rapport à O
• B et D sont symétriques par rapport à O
💡 La lettre 'S' n'a pas de centre de symétrie.
La lettre 'N' ou 'Z' a un centre de symétrie.
Trouver le symétrique de A(3, -1) par rapport à O(1, 2).
Correction
A'(2×1-3 ; 2×2-(-1)) = A'(-1 ; 5)
Quelle figure a à la fois un axe de symétrie ET un centre de symétrie ?
Correction
Le carré, le rectangle, le losange, le cercle.
O est le milieu de [AA']. A(−2, 5) et A'(6, 1). Trouver O.
Correction
O = ((-2+6)/2 ; (5+1)/2) = (2 ; 3)
Démontrer que le parallélogramme a un centre de symétrie.
Correction
Dans un parallélogramme ABCD, les diagonales se coupent en leur milieu au point O. Donc O est milieu de [AC] et de [BD] : A et C sont symétriques par rapport à O, B et D aussi. O est donc un centre de symétrie du parallélogramme.
Le triangle équilatéral a-t-il un centre de symétrie ?
Correction
Non. Le triangle équilatéral a 3 axes de symétrie mais PAS de centre de symétrie.