|  Descartes et les Mathématiques
 Nombre d'or, section d'or, rectangle d'or,triangle d'or, spirale d'or, suites de Fibonacci,
 puissances de φ, suites de pentagones.
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| 1. Le nombre d'or 2. Éléments d'Euclide 3. Constructions classiquesConstruction de φ
 Section d'or
         Construction d'Euclide 4. Nombre d'or et trigonométrie 5. Rectangle d'or         Tracé régulateur         Pavage         Spirale logarithmique 6. Triangle d'or         Pavage         Spirale d'or 7. Suites et nombre d'or 8. Suites de Fibonacci - puissances de φSuites de pentagones
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| Le nombre d'or n'est presque nulle part. Certains le voient partout ! L'harmonie a le plus souvent affaire avec le 5/3de nos écrans qu'avec le nombre d'or.
 Les proportions du Parthénon résistent fortementà l'idée à quantifier le beau et le nombre d'or,
 qui sera explicité 200 ans plus tard, devait être
 très loin des préoccupations de Phidias.
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| 1. Nombre d'or (ou section dorée ou encore divine proportion)en : golden ratio in geometry Partage d'un segment, appelé par Euclide, en « moyenne raison » : Trois points A, B et M alignés 
forment une section doréesi le point M du segment [AB] est tel que :
  =  , ce qui signifie que le grand et le moyen segment sont
 dans le même rapport que le moyen et le petit segment (AB > AM > MB).
 Le rapport  est, comme le montre les calculs ci-dessous, égal au nombre d'or φ =
  ≈ 1,618 034 : on a le partage d'un segment qu'Euclide réalise sans calcul.
 Au 15e siècle, avec le régne de la religion, le moine franciscain
 Luca Pacioli le nomme proportion divine, il devient d'or
 avec la montée du capitalisme au 19e.
 Ceci est bien loin des préoccupations des mathématiciens
 pour qui c'est un nombre irrationnel constructible comme un autre.
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| Soit un segment [AB] de longueur 1 et un point Mde [AB] tel que AM = x, d'où MB = AB − AM = 1 − x.
 Le point M partage [AB] suivant la section d'or si ona l'égalité des rapports
  et  : de
  =  et  =  , on en tire  =  . Le produit des « extrêmes » 1 − x est égal au produitdes « moyens » x2 : x2 = 1 − x, d'où l'équation x2 + x − 1 = 0.
 Cette équation a pour solution positive x =  =  = φ − 1, où φ =
  est le nombre d'or. Le rapport  =  , inverse de  , est donc égal au nombre d'or φ : le point M réalise une section dorée du segment [AB].
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| 2. Éléments d'Euclide - Le triangle d'or dans le livre IVLa découverte du nombre d'or remonte à l'antiquité grecque.On a cru un temps que des figures de l'Égypte antique se
 rattachaient au nombre d'or, mais c'était pur hasard et superstition.
 Pour les « anciens Grecs », le nombre d'or apparaît commeun nombre irrationnel, lié aux problèmes du partage d'un
 segment en « moyenne et extrême raison »
 et aux propriétés des pentagones et décagones.
 L'essentiel des propriétés du nombre d'or se trouve dansles Éléments d'Euclide, qui ne lui donne pas de nom particulier,
 et qui était détaché de toutes les préoccupations mystiques
 qui entoureront ce nombre à partir du XVe siècle.
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| Les éléments d'Euclide - livre IV - Proposition 10Dans ce problème, Euclidedéfinit l'inverse du nombre
 d'or
  comme la longueur AC, où le point C sur un
 segment AB (que nous
 considérons comme
 unitaire) de telle façon que :
 AC2 = AB × BC. Pour nous x2 = 1 × (1 − x).Cette équation x2 + x − 1 = 0
 a bien pour solution positive
 x =  . Le point C partage le segment [AB] en moyenne raison. Sur le cercle de cercle A, passant par B,Euclide place le point D tel que BD =AC.
 ABD est un triangle d'or.Les angles à la base (72°) sont doubles de l'angle au sommet (36°).
 Voir la construction d'Euclide du pentagone avec ce triangle d'or | 
| 3. Triangle rectangle où un despetits
côtés est la moitié de l'autre
3.a. Construction de φTracer un angle droit de sommet O. Un cercle (c1)de centre O, coupe les côtés de cet angle en A et C.
 On choisira comme unité le rayon OA.
 D est le milieu de [OA],le cercle de centre D et de rayon DC coupe (OA) en B.
 La longueur du segment [AB] est φ. Remarque : le point O réalise une section dorée du segment [AB] :OB =
  . Indications En effet, d'après la propriété de Pythagoredans le triangle rectangle OCD, on a :
 CD2 = CO2 + OD2 = 12 + ( )2 =  d'où CD =  . AB = AD + DB =  +  =  = φ. Remarque Le triangle rectangle de côtés proportionnels à 1,  et
  est utilisé depuis l'antiquité pour le tracé de sections dorées.
 On le trouve, accolé à un triangle rectangle isocèle, dansde nombreuses constructions à la « règle et au compas »  :
 rectangle d'or « rectangle  » triangle d'or pentagone régulier décagone | 
| Partage d'un segment en « extrême et moyenne raison » À partir du segment [AB], sur la perpendiculaire en A à (AB),placer un point M tel que :
AM =
  AB. Le cercle (c1) de centre M, passant par A, coupe le segment [MB] en P. Le cercle (c2) de centre B, passant par P, coupe le segment [AB] en C. Le point C réalise une section dorée du segment [AB] :
  = φ. Soit D le point de la droite (AB), à l'extérieur de [AB] tel que AD = BC. C et D partagent le segment [AB] en « moyenne et extrême raison »:
  =  = φ. Si on choisit AB comme unité, alors DB = φ et CB =  . Indications En effet, d'après la propriété de Pythagore dans le triangle rectangle AMB, on a : MB2 = AM2 + AB2 = AM2 + (2AM)2 = 5 AM2 d'où MB =  AM.  = 2AM/PB = 2AM/(MB−MP) = 2AM/(MB−AM) = 
  =  =  = φ.
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| Constructions d'Euclide dans le livre VI Partage d'un segment [AB] en « moyenne et extrême raison :étant donné deux points A et B, trouver un point D
 tel que B, D et A forment une section dorée ; et trouver
 un point M tel que A, B et M forment une section dorée.
 On considère une droite (AB) et sur la perpendiculaireà (AB) en A un point C tel que AC = AB.
 On note I le milieu de [AB]. Le cercle (c2) de centre Iet de rayon IC coupe (AB) en D du côté de A.
 Le cercle (c3) de centre A et de rayon AD coupe [AB] en M.
 D'après le livre VI des éléments Preuve par le calculOn vérifiera facilement, en prenant AB comme unité (AB = 1) que :AI =
  ; CA = AB = 1 ; DI = IC =  ; AM = DA = DI − AI =
  −  =  =  
  = φ − 1 ≈ 0,618 ; MB = AB − AM = 1 −
  = 2 − φ ≈ 0,382 ; DB = DI + IB =
  +  = φ ≈ 1,618. MA =  ;  = φ ; 
  = MB ×  = (1 −  ) × φ = φ − 1 =  =  . 
  =  d'où  = φ : le point M réalise la section dorée du segment [AB]. Remarque : le cercle (c3) coupe le segment [AC]en P qui réalise la section dorée de ce segment.
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| Construction avec deux carrésPartage d'un segment [AC] en « moyenne raison » :étant donnés deux points A et C trouver un point P
 tel que A, C et P forment une section dorée.
 Construction On complète avec le point E le carré de côtés [AB] et [AC],et avec le point Q le carré de côtés [AD] et [AP].
 La droite (QP) coupe (BE) en N. Preuve par le calcul Le rectangle PNEC a pour longueur CE = 1et pour largeur CP = MB = 2 − φ.
 Son aire est 2 − φ. Le carré DAPQ a pour côté AP = AM =  . Son aire est
  . Nous avons montré au chapitre 7 que  = 2 − φ. Le rectangle PNEC et le carré CFGH ont la même aire :
 CE × PC = AC × PC = AP2.
  =  : on a bien une section dorée du segment [AC].
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| Autre construction Construction du forum futura-sciences : Soit deux points M et T du plan tels que MT = 1Un cercle (c) est tangent en T à la droite (MT).
 {Le centre O du cercle est situé sur la perpendiculaire en T à (MT)}
 Étant donné un point A du cercle (c), sur la demi-droite [MA), à l'extérieurdu segment [MA] placer le point B tel que AB = 1 et tel que B soit sur (c).
 Déplacer le point A de telle façon que B, intersection de [MA)et du cercle de centre A, de rayon 1, soit situé sur le cercle (c).
 1. Montrer que MA × MB = MT2.2. Montrer que le rapport
  est égal au nombre d'or. Indications 1. La puissance de M par rapport au cercle (c) est MA × MBet est égale au carré de la tangente MT.
 2. AB = MT = 1. Posons MA = x, alors MB = MA + AB = x + 1;la puissance de M qui est MA × MB = MT2, s'écrit x(x + 1) = 12,
 d'où l'équation x2 + x − 1 = 0 qui, comme nous l'avons vu au §1,
 a pour solution positive x =
  =  ; MB = x + 1 =
  + 1 = φ. Les trois points M, A, et B forment une section dorée.Le rapport
  est égal au nombre d'or φ. On a vu dans la page angle trigonométrie que cos  est égal à la moitié du nombre d'or φ = 2 cos
  =  ; cos
  = − cos  =  . En appliquant la formule de duplication cos 2a = 2 cos2a − 1, on trouve : cos  = − cos  = sin  = 2 cos2  − 1 =  =  =  . 
| x |  |  |  |  |  
| cos x |  |  |  | −   |  L'inverse du nombre d'or est donc  = φ − 1 =  = 2 sin  . | 
| Dans un rectangle d'or, le rapport de la longueursur la
largeur est égal au nombre d'or φ =
  . Depuis l'antiquité grecque, on sait construire unrectangle d'or d'une largeur donnée de la façon suivante :
 • tracer un carré ABCD ayant comme côté la largeur souhaitée,
 • prendre le milieu K de [AD],
 • rabattre le point C sur (AD) en traçant le cercle de centre K,
 passant par C. Ce cercle coupe [AD) en E,
 • terminer la construction du rectangle d'or ABFE.
 En effet, en choisissant la largeur AB comme unité, on a KE = KC =  , d'après la propriété de Pythagore dans le triangle DKC rectangle en D,
 et AE =
  +  = φ. | 
| À partir d'un carré ABCD, la diagonale [AF] du grandrectangle d'or ABFE est perpendiculaire à la diagonale
 [CE] du petit rectangle d'or CFED.
 Cette propriété se retrouve en terminale S, avecla similitude de centre O et d'angle – 90°
 qui transforme A en C, et F en E.
 Cette similitude transforme les rectangles d'or :
 ABFE en CFED.
 La diagonale [AF] a pour image [CE] et elles sont bienperpendiculaires : leur angle est égal à la valeur absolue
 de l'angle de la similitude.
 Le centre O et le point I, intersection de ces deux diagonales,sont les deux points d'intersection des cercles de diamètres [AC] et [FE].
  Figure interactive dans GeoGebraTube : diagonales des rectangles d'or
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| Perpendiculaires et rectangles d'orGrâce à cette propriété est caractéristique, à partir du carréABCD, en déplaçant le point E sur [AD) de telle façon que
 les diagonales [AF] et [CE] soient perpendiculaires,
 on peut trouver un rectangle d'or qui donne le nombre d'or φ.
 Avec un logiciel de géométrie dynamique, il est enprincipe possible de retrouver cette configuration
 (j'ai un peu triché pour éditer la figure !)
 Les anciens Égyptiens auraient utilisé cette propriété.On peut se poser la question de savoir comment on
 peut ainsi inverser cause et conséquence sans
 connaître le nombre d'or ?
 Des recherches minutieuses dans les pyramides n'ont
 pas permis de retrouver le CD de GeoGebra utilisé !
  Figure interactive dans GeoGebraTube : construction de rectangles d'or
 Commande GeoGebra : déplacer le point E | 
| En architecture, comme en dessin, le tracé régulateurpermet de schématiser les lignes de force d'une figure.
 « Le tracé régulateur n'apporte pas d'idées poétique ou lyrique ; il n'inspire nullement le thème ; il n'est pas créateur ; il est équilibreur. » Le Modulor - Le Corbusier - 1948 5.c.2. Tracé régulateur dans un rectangle d'orLes diagonales du rectangle rencontrent les diagonalesdes carrés selon des sections d'or.
 Les diagonales des carrés ABCD et EFHG coupent en L, M, N, Ples diagonales du rectangle d'or ABFE.
 Section d'or sur une diagonale : AF/AP = AP/AM = φ. Section d'or sur un côté des carrés : CD/CN = CN/CP = φ. | 
| 5.c.3. Tracé régulateur dans un « rectangle  »« Rectangle  » : Le rapport entre la longueur et la largeur est  . Le rectangle est la juxtaposition d'un carré de côté 1
 et deux rectangles d'or de longueur 1 et de largeur
  . AFGD et EBCH sont des rectangles d'or de longueur φ et de largeur 1. | 
| Construction à partir d'un carré de côté [EF] tel que EF = 1.Soit O le milieu de [EF].
 Le cercle de centre O, passant par H, coupe (EF) en A et B.
 Compléter le rectangle avec C et D sur (GH).
 ABCD est un « rectangle  » de longueur 1 et de largeur  . Voir : inscrire un carré dans un demi-cercle | 
| 5.c.4. La Présentation de la Vierge au TempleTitien 1488-1576, Académie de Venise L'escalier est parallèle à une des diagonales du rectangle d'or de droite. Plus contestable : il comporte 8 et 5 marches, une suite de Fibonacci. Le centre est dans la lumière, deux rectangles d'or de chaque côtésont dans l'ombre.
 La petite fille, à l'intersection des diagonales du rectangle d'orde droite, est la vierge ;
 la femme à la coiffe drapée blanche c'est sa mère, sainte Anne.
 Tout cela c'est bien beau, mais les dimensions du tableau nerespectent pas la divine proportion et le tracé régulateur
 n'a rien à voir avec le rectangle d'or !
  Figure interactive dans GeoGebraTube : tracé régulateur - Présentation de la Vierge
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| 5.c.5. Carré inscrit dans un demi-cercleL'École d'Athènes− Raphaël, vers 1510 −
 Musée du Vatican
 Le côté du carré jaune est égal au diamètre du cercle, divisé par  . Cette construction classique est habituellement réalisée en 1ère S
 avec les homothéties, mais peut être résolue par le calcul
 en classe de seconde.
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| 5.d. Pavage du plan avec des rectangles d'orPavage non périodique de rectangles d'or Il est possible de paver le plan à partir de rectangles d'or.Ce pavage non régulier est formé de rectangles de plus en plus grands.
 Ces rectangles sont obtenus en ajoutant au rectangle un carréqui est le gnomon de ce rectangle, gnomon qui permet d'obtenir
 un nouveau rectangle semblable au précédent.
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| Joconde et spirale d'orLe nombre d’or a fasciné maisil n'existe pas de loi
 mathématique de l’esthétisme.
 Dans les années 30,avec Matila Ghyka,
 les adeptes du
 nombre d’or ont disséqué
 les œuvres d’art pour
 y déceler ce nombre.
 Par exemple sur la Jocondeci-contre, on trouve une
 approximation du
 nombre d’or, mais
 le rectangle d'or contenant la spirale
 est bien éloigné du format du tableau !
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| La spirale dorée est approchée par une spiralelogarithmique d'équation en coordonnées polaires
 ρ = aφ(2q/p) dans un repère d'origine I point
 d'intersection de diagonales des rectangles d'or (voir figure).
 C'est la spirale miraculeuse (spira mirabilis) de Jacob Bernouilli. Une autre spirale logarithmique passe par les sommets des rectangles d'or. | 
| Dans le triangle rectangle égyptien 3 ; 4 ; 5, on trace le cercleinscrit de centre O, de rayon 1, tangent en E, F et R aux côtés du triangle.
 Dans le triangle rectangle AEO de petits côtés 2 et 1, l'hypoténuse mesure  . La bissectrice (AO) coupe le cercle inscrit en P,
 tel que AP =
  + 1. En divisant AP par 2, on trouve le nombre d'or φ =  . Les anciens Égyptiens ne savaient pas le théorèmede Pythagore, ni le calcul sur les racines.
 Il semble difficile qu'il puissent utiliser une telle
 figure pour trouver le partage en moyenne raison  ?
  Figure interactive dans GeoGebraTube : triangle égyptien
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| Le triangle d'or (ou triangle sublime, ou triangle d'Euclide)ACD est un triangle isocèle en C d'angle
  , 
les deux autres angles à la base en A et D étant égaux à
  . Le rapport entre le grand côté et la base est égal au nombre d'or :  =  = φ.
 Soit B le point qui partage [AC] en une section d'or :Q =
  = φ, on a DA = DB = BC, (DB) est la bissectrice de l'angle ADC. Le triangle isocèle ABD est semblable au triangle ADC avec
 un rapport de similitude égal à φ. Ce triangle ABD est aussi un triangle d'or.
 Le triangle BCD est un triangle d'argent, isocèle en B d'angle  , les deux autres angles, en C et D, étant égaux à
  . Le rapport des côtés est aussi égal au nombre d'or :
  = φ. | 
| Un triangle d'or et deux triangles d'argentUn pentagone régulier est formé par untriangle d'or et deux triangles d'argent.
 Dans le pentagone ABCDE, ACD est untriangle d'or, ABC et ADE sont des triangles d'argent
 C'est harmonique, Euclide n'y voyait que de l'or.L'obscurantisme de la « géométrie sacrée »,
 aidé par les druides d'Internet, confère au pentagone un caractère divin.
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| Pentagone régulier et nombre d'orPE = BQ = BA. Le rapport  est égal au nombre d'or : BA/BE = φ. Le point P divise [BQ] et [BE] dans le rapport du nombre d’or : BP/BQ = PE/BE = φ. Les points P et E divise [BQ] en « moyenne et extrême raison ». Triangle bisocèle : voir triangle au collège | 
| 6.d. Construction du triangle d'or à partir du grand côtéSi A et C sont deux sommets du triangle, soit Ble point qui partage [AC] en une section d'or.
 Le troisième sommet D est un des points d'intersection du
 cercle c3 de centre C, passant par A et du cercle c4 de centre B, passant par C.
 Soit α =  l'angle au sommet du triangle d'or. α est aussi égal à l'angle
  du triangle d'or isométrique.  = 2α car (DB) en est la bissectrice.
 La somme des trois angles du triangle d'or est
 
  +  +  = α + 2α + 2α = 5α = π. α =  . Le triangle d'or a donc un angle au sommet de  , les deux autres angles étant égaux à
  . | 
| À partir du segment [AB] trouver un point C et tracer untriangle d'or ayant une base [DC] égale à AB.
 On adapte ici le procédé de construction du rectangle d'or Soit K le milieu de [AB] et B’ le point de la droite perpendiculaireen B situé sur le cercle c1 de centre B passant par A, tel que le
 triangle ABB’ soit rectangle isocèle direct (cf. figure).
 Le cercle c2 de centre K passant par B’ coupe la demi-droite [AB) en C. B est la section dorée de [AC]. En effet, si la longueur AB représente l'unité, 
la propriété de Pythagoredans le triangle
 rectangle KBB’ permet de vérifier que :
 AC = AK + KC = AK + KB’ =  +  = φ. Une des intersections du cercle c3 de centre A passant par Cavec le premier cercle c1 de centre B est D.
 ACD est un triangle d'or.
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| Il est possible de paver le plan à partir de triangles d'or.Ce pavage non régulier est formé de triangles de plus en plus grands.
 À partir du triangle AnAn+1An+2 créer le point An+3 telque An+1AnAn+3 soit une section d'or et recommencer.
 Ces triangles sont obtenus en ajoutant au triangle untriangle d'or qui est le gnomon de ce triangle, gnomon qui
 permet d'obtenir un nouveau triangle semblable au précédent.
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| Une spirale logarithmique d'équation, en coordonnées polaires,ρ = aφ(5q/3p) dans un repère d'origine I, intersection des droites
 A0A5 et A1A6 (voir figure), passe par les sommets des triangles d'or.
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| Étudier la suite numérique un définie par u0 = 0 etpour tout n positif par :
  . La limite l de cette suite est le nombre d'or φ =  . C'est la solution de l'équation irrationnelle
  ; solution positive de l'équation du second degré :
 x2 = x + 1, soit x2 − x − 1 =  0. Le produit des solutions de cette équation est −1,la solution négative est l'opposé de l'inverse du
 nombre d'or : β = −
  . En divisant l'équation par x, non nul, on obtient : x − 1 −
  = 0 soit x = 1 +  , d'où φ = 1 +
  . 
φ et  ont 
donc la même partie décimale 0,618 033 988 75… On retrouve donc la définition de Luca Pacioli,
 donnée dans son ouvrage 
la divine proportion en 1509 :
 « Le nombre d'or est tel que si on lui ajoute l'unité
 et qu'on le divise par lui-même on le retrouve »
 On pourra montrer que la suite vn, définie par v0 = 0et pour tout n positif par :
  , a pour limite φ. Remarque : au XIXe siècle on utilise la lettre grecqueφ (phi) pour le nombre d'or, en hommage au sculpteur grec Phidias.
 Platon affirmait que toute la connaissance réside en ce nombre.
 C'est suffisant pour inventer le mythe du Parthénon :la façade serait inscrite dans un rectangle d'or.
 Même en rajoutant le fronton « triangulaire », Phidias est loin de l'or !
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| 7.b. Mythe de la pyramide de KhéopsÀ la fin de sa construction,la hauteur h de la pyramide
 de Khéops était OS = 146 m.
 Le côté AB  =  2 c mesure 232 m.À 1 % près, la hauteur de la
 pyramide est égale à la moitié
 du côté multiplié par
  . On a  =  =  d'où  = φ. Les trois côtés du triangle SOH forment
 une suite géométrique de raison
  . SOH est aussi improprement dit triangle égyptien.
 Voir : cos  et pentagone | 
| La moitié du côté de la base multipliée par le nombre
d'orest égale à la hauteur des faces latérales de la pyramide
 La demi-face SHA de la pyramide est la moitié d'unrectangle d'or de longueur SH = a et de la largeur AH = c.
 Les faces latérales sont donc formées de deux demi-rectangles d'or.Cela correspond à une valeur approchée de
  pour π. Mais cette valeur 3,144 est bien loin du de la valeur
  ≈ 3,16 qu'ils utilisaient pour π (papyrus de Rhind).
 Cette coïncidence est d'autant plus impossible que les« anciens Égyptiens » ne connaissaient pas le nombre d'or et que
 les outils mathématiques nécessaires pour le calculer
 n'apparaîtront à Babylone que 7 siècles plus tard.
 Après l'échec de la quadrature du cercle, entre contre-véritéshistoriques et paranoïa, les mystiques des nombres se
 défoulent maintenant sur le nombre d'or.
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| On a démontré ci-dessus que φ =  est la solution positive de l'équation du second degré x2 = x + 1, soit φ2 = φ + 1.
 
| Multiplions par φ, successivementles deux membres de ces égalités
 | En additionnant deux égalitésconsécutives, nous calculons
 les premières puissances de φ
 |  
| φ2 = φ + 1 |  |  
| φ3 = φ2 + φ | φ3 = (φ + 1) + φ = 2 φ + 1. |  
| φ4 = φ3 + φ2 | φ4 = (2 φ + 1) + (φ + 1) = 3 φ + 2 |  
| φ5 = φ4 + φ3 | φ5 = (3 φ + 2) + (2 φ + 1) = 5 φ + 3 |  
| φ6 = φ5 + φ4 | φ6 = (5 φ + 3) + (3 φ + 2) = 8 φ + 5 |  
| φ7 = φ6 + φ5 | φ7 = (8 φ + 5) + (5 φ + 3) = 13 φ + 8 |  
| φ8 = φ7 + φ6 | φ8 = (13 φ + 8) + (8 φ + 5) = 21 φ + 13 |  On peut facilement démontrer par récurrence que l'on a : φn = anφ + an−1 avec pour n > 0, an + 1 = an + an−1 et a0 = 0 ; a1 = 1. an est la suite de Fibonacci 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34…
 | 
| 8.b. Suites de pentagones et nombre d'orTous les pentagones réguliers sont semblables. Le pentagone A1A2B2C2C1 est l'image du pentagone AA1B1C1Cpar l'homothétie de centre O et de rapport φ (nombre d'or).
 Les longueurs AA1, A1A2, A2A3, A3A4 sont égalesaux puissances du nombre φ.
 AA1 = 1, A1A2 = φ,A2A3 = φ2 = φ + 1,
 A3A4 = φ3 = 2 φ + 1…
 | 
| AA1 = 1, A1A2 = φ– 1,A2A3 = φ– 2,
A3A4 = φ– 3…
 8.c. Puissances négatives de φOn a aussi démontré ci-dessus queφ = 1 +
  donc  = φ − 1 =  . Calculons les puissances négativessuivantes de φ :
 φ– 2 =  =  =  = 1 −  = 1 − (φ − 1) = − φ + 2.
 De même, φ– 3 =  =  =  = −1 +  = −1 + 2(φ − 1) = 2φ −3, et φ– 4 =
  =  =  = 
2 −  = 2 − 3(φ − 1) = − 3φ + 5 et ainsi de suite. On peut enfin démontrer par récurrence que l'on a : φ− n = bn−1φ + bn,avec pour n > 0, bn+1 = − bn + bn−1 et b0 = 1 ; b1 = − 1 ;
 bn = (−1)nan+1 est la suite de Fibonacci alternée :1, −1, 2, −3, 5, −8, 13, −21, 34…
 Voir : récurrence double - Fibonacci | 
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| Dans d'autres pages du site Histoire des mathématiques Pentagone régulier :constructions exactes
 constructions approchées
 Polygone régulier : décagone 
|   | Page no 127, créée le 24/11/2008adaptée aux mobiles le 23/11/2015
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