D10671. A l'aide d'Alex Imprimer
D1.Géométrie plane : triangles et cercles

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Sous le pseudonyme d'Alex, et pendant bon nombre d'annĂ©es, Alphonse Blaive  a diffusĂ© Ă  ses camarades de la rĂ©gion Lyonnaise une feuille mensuelle d'Ă©nigmes mathĂ©matiques, ``Le problème d'Alex''.
Au printemps 2002,  il lançait un ``Appel au peuple'' pour la ``formule magique'' liant les rayons de quatre cercles tangents deux Ă  deux dans le plan.  
Simple à énoncer, cette formule dit que la moyenne des carrés des courbures des 4 cercles est deux fois le carré de la moyenne de ces 4 courbures.
Sauriez-vous la dĂ©montrer ? 

Pour les plus courageux : établir la relation liant les rayons de quatre cercles tangents deux à deux et tracés sur la sphère unité.

Problème paru dans La Jaune et la Rouge d'aoĂ»t-septembre  2021

 Solution


 
Outre les solutions reçues de Jean-Nicolas Pasquay et de pdfBernard Legrand, voici une solution par inversion et une solution par plongement dans l'espace Ă  3 dimensions.

Quant à l'extension à quatre cercles sur la sphère unité, elle peut aussi se traiter par inversion ou par plongement.

Voir la mise en Ă©quation de la conjecture selon laquelle ces cinq rayons sont incommensurables.