Chapitre V. Polygones semblables



Documents pareils
Triangles isométriques Triangles semblables

Si deux droites sont parallèles à une même troisième. alors les deux droites sont parallèles entre elles. alors

4G2. Triangles et parallèles

Comment démontrer que deux droites sont perpendiculaires?

TOUT CE QU IL FAUT SAVOIR POUR LE BREVET

Le contexte. Le questionnement du P.E.R. :

Les droites (d 1 ) et (d 2 ) sont sécantes en A Le point A est le point d intersection des 2 droites

Sommaire de la séquence 10

Quels polygones sont formés par les milieux des côtés d un autre polygone?

Enoncé et corrigé du brevet des collèges dans les académies d Aix- Marseille, Montpellier, Nice Corse et Toulouse en Énoncé.

Ch.G3 : Distances et tangentes

MAT2027 Activités sur Geogebra

Diviser un nombre décimal par 10 ; 100 ; 1 000

AC AB. A B C x 1. x + 1. d où. Avec un calcul vu au lycée, on démontre que cette solution admet deux solutions dont une seule nous intéresse : x =

Correction : E = Soit E = -1,6. F = 12 Soit F = y = 11. et G = -2z + 4y G = 2 6 = 3 G = G =

PROBLEME(12) Première partie : Peinture des murs et du plafond.

5 ème Chapitre 4 Triangles

Sommaire de la séquence 10

Durée de L épreuve : 2 heures. Barème : Exercice n 4 : 1 ) 1 point 2 ) 2 points 3 ) 1 point

PARTIE NUMERIQUE (18 points)

Le théorème de Thalès et sa réciproque

«Aucune investigation humaine ne peut être qualifiée de science véritable si elle ne peut être démontrée mathématiquement.

Paris et New-York sont-ils les sommets d'un carré?

COURS EULER: PROGRAMME DE LA PREMIÈRE ANNÉE

Tâche complexe produite par l académie de Clermont-Ferrand. Mai 2012 LE TIR A L ARC. (d après une idée du collège des Portes du Midi de Maurs)

Soit la fonction affine qui, pour représentant le nombre de mois écoulés, renvoie la somme économisée.

Problèmes sur le chapitre 5

Deux disques dans un carré

I - PUISSANCE D UN POINT PAR RAPPORT A UN CERCLE CERCLES ORTHOGONAUX POLES ET POLAIRES

Chapitre N2 : Calcul littéral et équations

Activités numériques [13 Points]

Chapitre 2 : Vecteurs

Items étudiés dans le CHAPITRE N5. 7 et 9 p 129 D14 Déterminer par le calcul l'antécédent d'un nombre par une fonction linéaire

Séquence 2. Repérage dans le plan Équations de droites. Sommaire

315 et 495 sont dans la table de 5. 5 est un diviseur commun. Leur PGCD n est pas 1. Il ne sont pas premiers entre eux

Problèmes de dénombrement.

Math 5 Dallage Tâche d évaluation

6. Les différents types de démonstrations

Angles orientés et trigonométrie

Date : Tangram en carré page

EXERCICES DE REVISIONS MATHEMATIQUES CM2

point On obtient ainsi le ou les points d inter- entre deux objets».

CONJUGUÉ D'UN POINT PAR RAPPORT À UN TRIANGLE

Si un quadrilatère a. Si un quadrilatère a. Si un quadrilatère a. Si un quadrilatère a. ses côtés opposés. ses côtés opposés de. deux côtés opposés

La médiatrice d un segment

Thème 17: Optimisation

Mesure d angles et trigonométrie

Construction d un cercle tangent à deux cercles donnés.

Corrigé du baccalauréat S Pondichéry 12 avril 2007

Notion de fonction. Série 1 : Tableaux de données. Série 2 : Graphiques. Série 3 : Formules. Série 4 : Synthèse

Trois personnes mangent dans un restaurant. Le serveur

Révision mars Un terrain que la famille Boisvert veut acheter mesure 100m par 200m. Calcule la longueur de ses diagonales.

Chapitre 14. La diagonale du carré

Lecture graphique. Table des matières

Sommaire de la séquence 12

EQUATIONS ET INEQUATIONS Exercices 1/8

SOCLE COMMUN - La Compétence 3 Les principaux éléments de mathématiques et la culture scientifique et technologique

III- Raisonnement par récurrence

Cabri et le programme de géométrie au secondaire au Québec

Sommaire de la séquence 8

Correction du Baccalauréat S Amérique du Nord mai 2007

PROGRAMME D HABILETÉS EN FAUTEUIL ROULANT (WSP-F)

Classe de troisième. Exercices de Mathématiques

Proposition de programmes de calculs en mise en train

Priorités de calcul :

COMPTE-RENDU «MATHS EN JEANS» LYCEE OZENNE Groupe 1 : Comment faire une carte juste de la Terre?

Donner les limites de validité de la relation obtenue.

Vision industrielle et télédétection - Détection d ellipses. Guillaume Martinez 17 décembre 2007

LA PHYSIQUE DES MATERIAUX. Chapitre 1 LES RESEAUX DIRECT ET RECIPROQUE

Carré parfait et son côté

Les TICE en cours de Mathématiques au collège. Quelques pistes de travail pour les classes de 6 ème, 5 ème et 4 ème

Baccalauréat L spécialité, Métropole et Réunion, 19 juin 2009 Corrigé.

SÉQUENCE 4 Séance 1. Séquence. Je revise les acquis de l école 1) c) 2) a) 3) d) 4) c) Exercice 1

Eteindre. les. lumières MATH EN JEAN Mme BACHOC. Elèves de seconde, première et terminale scientifiques :

MATHEMATIQUES GRANDEURS ET MESURES

Programme de calcul et résolution d équation

Indications pour une progression au CM1 et au CM2

Démontrer qu'un point est le milieu d'un segment

PRATIQUE DU COMPAS ou

Construction de la bissectrice d un angle

Introduction à. Version 4.4. Traduction et adaptation française.

EVALUATIONS MI-PARCOURS CM2

DOCM Solutions officielles = n 2 10.

Exprimer ce coefficient de proportionnalité sous forme de pourcentage : 3,5 %

Fonctions linéaires et affines. 1 Fonctions linéaires. 1.1 Vocabulaire. 1.2 Représentation graphique. 3eme

Ecrire Savoir rédiger une réponse claire à une question

UN TOURNOI A GAGNER ENSEMBLE

Prénom : MATHÉMATIQUES. 120 minutes Compas, règle métrique, rapporteur, équerre, calculatrice non programmable

Eléments de Choix d Utilisation de l Informatique dans l Enseignement des Mathématiques en Classe de Cinquième

Statistique : Résumé de cours et méthodes

Cours de tracés de Charpente, Le TRAIT

Nom : Groupe : Date : 1. Quels sont les deux types de dessins les plus utilisés en technologie?

Mathématiques et petites voitures

Découverte du logiciel ordinateur TI-n spire / TI-n spire CAS

Représentation géométrique d un nombre complexe

INTRODUCTION À L ANALYSE FACTORIELLE DES CORRESPONDANCES

Chapitre 2 Le problème de l unicité des solutions

ÉVALUATION EN FIN DE CM1. Année scolaire LIVRET DE L'ÉLÈVE MATHÉMATIQUES

Corrigé du baccalauréat S Asie 21 juin 2010

EVALUATIONS FIN CM1. Mathématiques. Livret élève

Transcription:

hapitre V Polygones semblables 1. Photocopieuse. Sur la photocopieuse du collège, on peut lire les pourcentages d agrandissement ou de réduction préprogrammés : 141%, 115%, 100%, 93%, 82%, 75%, 71%, et 63%. omment un dessin sera-t-il modifié dans chacun des cas? Prenons un dessin encadré, passons le à la photocopieuse en sélectionnant successivement les pourcentages proposés et voyons ce qu il devient. omplète le tableau ci-dessous. 100% 141% 71% 75% 93% 115% 63% 82% 1

omplète le tableau. Largeur longueur dessin à 100% 141% 115% 93% 82% 75% 71% 65% Où trouve-t-on les dimensions initiales du dessin? Que s est il passé avec les dimensions initiales dans chacun des cas? Le pourcentage indiqué sur la photocopieuse représente... insi, pour un pourcentage indiqué de 141 %, toutes les dimensions du dessin sont... Pour un pourcentage de 71%, toutes des dimensions sont multipliées par... 2. Le format standard 4. Les mesures des côtés d une feuille de format 4 sont pour le peu originales : L =..., l =... Pourquoi donner des valeurs aussi farfelues à un format aussi officiel? Nous allons tenter de trouver une explication. a) ompare des feuilles de format 4 et 3. a)quelle est la condition à respecter pour que ces deux formats puissent représenter deux figures semblables? b) Par quoi alors faut-il multiplier les dimensions du format 4 pour obtenir les dimensions du format 3? Quelle touche va-t-on sélectionner sur la photocopieuse? Puisque l aire du format 3 est double de l aire du format 4, que penses-tu du résultat si on sélectionne la touche 200%? c) Recherche de la valeur exacte d agrandissement d un format 4 en format 3. L 4 3 L l l alcule le coefficient d agrandissement si on veut passer d un format 4 au format 2. 4 3 Longueur et largeur 2 Longueur et largeur 2 2 On sélectionnera la touche : % d) Quelle touche faut-il sélectionner pour, cette fois-ci, passer du format 3 au format 4? Il s agit d une réduction. Trouve le coefficient de cette réduction. 2

e) alcul des dimensions du format 4. Sachant que la longueur d une feuille d un format choisi est égale à la largeur du format directement supérieur et que l aire d une feuille de format 0 vaut 1m 2, calcule les dimensions des différents formats jusqu au format 4. Format Longueur largeur ire 0 1 m 2 1 2 3 4 f) exercices : 1) On veut multiplier par trois l aire d une figure dessinée sur une feuille rectangulaire. Quel est le pourcentage d agrandissement? Quelle séquence de touche de la photocopieuse conduit approximativement à ce résultat? 2) On veut réduire l aire d une figure aux deux tiers de l aire initiale. Quel est le pourcentage de réduction? 3) On veut agrandir un dessin de 15 sur 20 cm de sorte qu il utilise le maximum de surface d une feuille de format 4. Quel est le pourcentage maximum que l on peut utiliser? Quel est le pourcentage de réduction d un dessin de 50 sur 70 cm pour qu il puisse tenir sur une feuille de format 4? 3. Figures semblables. On dit que deux figures sont semblables si les côtés correspondants sont proportionnels et que les angles correspondants ont la même amplitude. Traduis mathématiquement (sous forme d égalités) le fait que les deux figures suivantes sont semblables. 4. as des triangles. e la même façon, écris toutes les égalités que l on peut trouver si deux triangles sont semblables. t réciproquement?? -t-on besoin de toutes ces égalités pour pouvoir affirmer sans erreur que deux triangles sont semblables? herche les égalités nécessaires et suffisantes pour pouvoir dire que deux triangles sont semblables. 3

Synthèse de la recherche. eux triangles sont semblables si et seulement si : 1 er cas : Ils ont deux angles correspondants de même amplitude. Ou 2 ème cas : Il ont un angle de même amplitude compris entre deux côtés correspondants proportionnels ou 3 ème cas : Ils ont les trois côtés correspondants proportionnels. pplications : apprendre à trouver des valeurs manquantes dans des triangles apprendre à démontrer. Situation 1 : la largeur de la rivière. Observe le dessin suivant, essaye d en tirer la méthode que l on a utilisée pour calculer la largeur de la rivière. alcule ensuite celle-ci.? 5,6m 2m 8m Situation 2 : Observe la situation suivante. Imagine un énoncé et résous le. 1m80 3m40 48m Situation 3. Trouve les longueurs manquantes 6 8 3 4

Situation 4 onnée : Un triangle rectangle en tel que = 6cm et = 8 cm. On place un point sur l hypoténuse de ce triangle à 6 cm de. Par ce point, on trace les perpendiculaires respectivement à et et on appelle F et G les points d intersection avec ces deux côtés. Question : FG est-il carré ou pas? Situation 5. ratosthène a réussi à mesurer la circonférence de la terre 300 ans av J. herche sur Internet la méthode qu il a utilisée et prépare un petit exposé pour la présenter à la classe. Situation 6. Que penses-tu du rectangle intérieur? st-il semblable au triangle extérieur sachant que l allée entre les deux rectangles a une largeur constante? Situation 6. t dans le cas du triangle? Situation 7. est un triangle tel que = 10 cm, = 7 cm et = 8cm. M est un point du segment [] tel que M =6cm. N est un point du segment [] tel que MN // alcule les longueurs N et MN. Situation 8. Le fameux problème des échelles. Y a-t-il trop peu de données? eux échelles sont coincées entre deux murs verticaux. L échelle [] mesure 8,5 m, l échelle [] mesure 5m et la distance entre les deux murs, vaut 4m. Peux-tu trouver à quelle hauteur se croisent les échelles?? 5

4. Figures isométriques. éfinition : Si deux figures sont semblables et que le coefficient pour passer des dimensions de l une aux dimensions de l autre est égal à 1, alors les figures sont dites «isométrqiues» (ISO = même ; MTRIQU = mesure) ans ce cas, tous les angles correspondants ont la même amplitude et tous les côtés correspondants ont la même mesure. as d isométrie des triangles. On peut transposer les cas de similitude des triangles en imposant que le rapport doit être égal à 1. On obtiendra alors les cas d isométrie des triangles, c'est-à-dire les conditions suffisantes et nécessaires pour pouvoir affirmer que deux triangles sont isométriques. 1 er cas : 2 ème cas : 3 ème cas : pplications : l utilisation des cas d isométrie des triangles se réduit le plus souvent à l apprentissage des construction de démonstrations et moins dans la recherche de longueur. xercices de démonstrations utilisant les cas d isométrie des triangles. Rappel : Les exercices de démonstrations visent à construire des «plaidoiries» rigoureuses qui par un enchaînement d affirmations justifiées aboutissent à une proposition à prouver. es démonstrations se basent sur les données du problème. elles-ci sont réunies dans l hypothèse. lles se basent également sur les définitions des objets que l on utilise. Par exemple, si on parle de triangle isocèle, on pourra utiliser sa définition à savoir qu il possède deux côtés isométriques. lles se basent aussi sur les propriétés ou théorèmes déjà démontrés. Par exemple nous pourrions utiliser le théorème de Pythagore démontré précédemment. La proposition à démontrer sera indiquée dans la thèse. 1. ans un triangle isocèle, démontre que les hauteurs relatives aux côtés de même longueur ont même longueur. 2. émontre que si M et N sont deux points de la médiatrice d un segment [], alors les triangles NM et NM sont isométriques. 3. On prolonge le côté [] du triangle isocèle d une longueur [F] et le côté [] d une longueur [] égale à [F]. émontre que : = F 4. Sur le côté [] d un triangle quelconque, on construit le triangle équilatéral et sur le côté [], on construit le triangle équilatéral. émontre que les segments [] et [] ont la même longueur. (Les constructions se font à l extérieur du triangle ) 6

5. ans un triangle isocèle, on porte sur les côtés de même longueur deux points M et N équidistants du sommet. On trace N et M qui se coupent en I. émontre que le triangle I est isocèle. 5. Le théorème de Thalès et sa démonstration. a) situation de départ. On désire placer un toit en tôles ondulées sur une cabane en bois. alcule la longueur totale de ces tôles sachant qu il faut une longueur de 0,7m pour couvrir 0,5m au sol et que la longueur totale de la cabane est de 2,8m. b) définitions : Lorsque il y a deux droites sécantes et une série de droites parallèles qui les coupent, on dit qu on est dans une situation de THLS. ans une situation de Thalès, on appelle segments homologues des segments délimités par des mêmes parallèles. c) l énoncé du théorème de Thalès et sa démonstration. es parallèles déterminent sur deux sécantes des segments homologues dont les mesures sont proportionnelles. ' ' ' ' 7

émonstration du théorème. Hypothèse : Thèse : émonstration : pplication du théorème de Thalès. 1. omplète le tableau ci-dessous en te référant au dessin. 2 3 3 3 8 12 4 10 17,5 4,5 7 3 2. étermine dans chaque cas la valeur de x. F F = 2 ; = 6 ; = 3 et F = x = 3 ; = 8, = x et F = 4 8

= 3, = 4, = x et = 6 = x ; = 3, = 3 et = 4 3. Sur la figure ci-dessous, on a O = 4cm, O = 5cm et = 3cm. Les droites et sont paralléles de même que les droites et. alcule et. O 4. est un triangle quelconque. M est le milieu de [], N est le milieu de [] et P est le milieu de [MN]. La droite P coupe au point K. Prouve que K = 3 5. alcule les longueurs manquantes dans la situation suivante. ttention : Thalès ou les triangles semblables? 3,2 3 d c 4,2 b 5,4 a 3,6 9