geometry

Similitude

Deux figures sont semblables si l'une est une copie à l'échelle de l'autre — même forme, taille éventuellement différente. Tous les angles correspondants sont égaux ; tous les côtés correspondants sont proportionnels.

Deux figures géométriques sont semblables si l'une est une copie à l'échelle (et éventuellement tournée/réfléchie) de l'autre. Notation : ABCDEF\triangle ABC \sim \triangle DEF.

Critères de similitude (triangles) :

  • AA : deux paires d'angles égaux → semblables (la troisième paire coïncide forcément car la somme des angles vaut 180°180°).
  • SAS : deux paires de côtés proportionnels + angle compris égal → semblables.
  • SSS : trois paires de côtés proportionnels → semblables.

Conséquences clés :

  • Tous les angles correspondants sont égaux.
  • Tous les côtés correspondants sont proportionnels avec le même rapport kk (le facteur d'échelle).
  • Les aires sont multipliées par k2k^2, les volumes par k3k^3.

La similitude est le fondement de :

  • la trigonométrie — les rapports trigonométriques ne dépendent que de l'angle, pas de la taille du triangle, car tous les triangles rectangles ayant le même angle sont semblables ;
  • les échelles de cartes et les plans d'architecture ;
  • les fractales et les structures autosimilaires ;
  • le redimensionnement d'images en infographie — préserve l'identité visuelle car c'est une transformation de similitude.

À distinguer de la congruence : être congruent signifie être semblable et de même taille (facteur d'échelle 1).