Pythales a écrit:Quant au 2ème problème, mon intuition me dit que O doit être le milieu de AB. Mais ...
C'est vrai!
Pour le démontrer, dans le plan P passant par d et parallèle à d' mener la droite d1 passant par O et parallèle à d'. A et A' se projettent au même point A1 sur d1. Faites de même pour B. Si la distance AB est constante il en est de même pour A1B1. Les triangles rectangles AA'A1 et BB'B1 sont dans deux plans parallèles perpendiculaires à OO1. Amener par translation A1A' et B1B' sur OO'. A, O, et B sont alors alignés sur une droite du plan P que j'appelle d2, vous êtes ramené aun problème suivant dans le plan.
OO' perpendiculaire à d2 en O. A, B deux points de d2 dont la distance reste constante, la somme O'A+O'B est minimum quand A et B sont symétriques par rapport à O. En effet, supposons OAO'O2. I serait la posotion de B si O est le milieu du segment AB. J'espère que c'est comprèhensible sans figure.
On peut procéder algébriquement.
Soit x l'angle OO'A, y l'angle OO'B. Prenons la distance OO' pour unité. Il faut trouver le minimum de
 + 1/cos(y))
sachant que tan(x) + tan(y)=une constante. Un simple calcul de dérivée donne sin(x)=sin(y).
C'est plus simple mais moins élégant.