Introduction aux Transformations du Plan
Qu'est-ce qu'une transformation géométrique ?
Une transformation géométrique est une opération qui déplace ou modifie une figure géométrique dans le plan, sans la déformer fondamentalement. Imaginez que vous prenez une forme et que vous la faites glisser, la faites tourner ou la retournez. La figure finale est appelée l'image de la figure initiale.
- Image d'un point : Quand on applique une transformation à un point A, on obtient un nouveau point A', appelé l'image de A.
- Image d'une figure : Pour transformer une figure (comme un triangle ou un carré), on transforme chacun de ses points. L'ensemble des points transformés forme l'image de la figure.
- Transformations usuelles : En 3ème, nous allons étudier la translation et la rotation. La symétrie axiale et la symétrie centrale sont aussi des transformations que vous avez déjà rencontrées.
Propriétés des transformations
Les transformations que nous étudions sont dites des isométries. Cela signifie qu'elles conservent certaines propriétés essentielles des figures.
- Conservation des longueurs : La distance entre deux points de la figure initiale est égale à la distance entre leurs images. Si AB = 5 cm, alors A'B' = 5 cm.
- Conservation des angles : La mesure d'un angle dans la figure initiale est égale à la mesure de l'angle correspondant dans l'image.
- Conservation des aires : L'aire de la figure initiale est égale à l'aire de son image.
- Conservation de l'alignement : Si des points sont alignés, leurs images le sont aussi.
- Conservation du parallélisme : L'image d'une droite est une droite. L'image de deux droites parallèles est deux droites parallèles.
Repérage dans le plan
Pour bien comprendre les transformations, il est utile de se repérer dans le plan.
- Coordonnées cartésiennes : Un point dans le plan est repéré par ses coordonnées dans un repère orthonormé.
- Vecteurs de déplacement : Un vecteur représente un déplacement. Il est défini par une direction, un sens et une longueur (ou norme). Par exemple, le vecteur indique un déplacement de unités horizontalement et unités verticalement.
- Points et figures : Une figure est un ensemble de points. Pour appliquer une transformation à une figure, on peut la décomposer en points clés (sommets d'un polygone, centre d'un cercle, etc.) et transformer ces points.


