La première formule inverse du parallélogramme se rapporte à la diagonale du parallélogramme. Elle établit que la somme des carrés des longueurs des côtés est égale à la somme des carrés des longueurs des diagonales. Autrement dit, si nous notons a, b et d les longueurs des côtés d’un parallélogramme et D la longueur de sa diagonale, la formule peut être écrite comme suit : a² + b² + c² + d² = 2(D²).
La deuxième formule renvoie aux angles. Elle indique que la somme des carrés des angles du parallélogramme est égale à deux fois la somme des carrés des angles adjacents. Autrement dit, si nous notons α, β, γ et δ les angles d’un parallélogramme, la formule peut être écrite comme suit : α² + β² + γ² + δ² = 2(180°)².
Ces formules inverses du parallélogramme sont très utiles pour résoudre des problèmes complexes où nous avons des informations limitées. Par exemple, si nous connaissons les longueurs des côtés d’un parallélogramme, nous pouvons utiliser la première formule pour calculer la longueur de ses diagonales. De même, si nous connaissons les angles du parallélogramme, nous pouvons utiliser la deuxième formule pour trouver les mesures des angles adjacents.
En utilisant ces formules, nous pouvons également démontrer des propriétés fondamentales des parallélogrammes. Par exemple, si nous supposons que les côtés opposés d’un parallélogramme sont de longueurs égales, nous pouvons utiliser la première formule pour montrer que les diagonales de ce parallélogramme sont également de longueurs égales. Cela peut être prouvé en posant a = b dans la formule, ce qui entraîne a² + b² = 2(D²), soit a² = b² = D². Par conséquent, les diagonales sont égales.
De même, en supposant que les angles opposés d’un parallélogramme sont égaux, nous pouvons utiliser la deuxième formule pour montrer que les angles adjacents de ce parallélogramme sont également égaux. Cela peut être prouvé en posant α = γ et β = δ dans la formule, ce qui entraîne α² + β² = 2(180°)², soit α² = β² = 180°². Par conséquent, les angles adjacents sont égaux.
En résumé, les formules inverses du parallélogramme sont des relations mathématiques utilisées pour calculer les propriétés d’un parallélogramme à partir de ses côtés et de ses angles. Elles sont essentielles pour résoudre des problèmes géométriques complexes et pour démontrer les propriétés fondamentales des parallélogrammes. Ces formules offrent une méthode précise et efficace pour analyser et comprendre cette figure géométrique particulière, et elles sont indispensables dans l’étude de la géométrie.