Justifier 1) Comment justifier que a) un quadrilatère est un parallélogramme, b) un quadrilatère est un rectangle, c) un quadrilatère est un losange, d) un quadrilatère est un carré, e) un quadrilatère est un cerf-volant, f) un triangle est isocèle, g) un triangle est équilatéral ? 2) Comment déceler des transformations dans une figure ? page 2 3 4 4 5 6 6 7-8 3) Comment justifier que a) deux droites sont perpendiculaires, b) deux droites sont parallèles, c) trois droites sont concourantes, d) trois points sont alignés ? 9 10 11 12 4) Comment comparer a) des longueurs, b) des aires, c) des amplitudes ? 13 14 15 5) Comment calculer a) des longueurs, b) des aires, c) des amplitudes ? 16 17 18 6) Comment justifier que des triangles sont isométriques ? 19 7) Comment justifier que des triangles sont semblables ? 20 1 Quadrilatères Si je sais que Le quadrilatère ABCD Je déduis que ce quadrilatère 1) a deux paires de côtés parallèles est un parallélogramme 2) a ses diagonales qui ont le même milieu est un parallélogramme 3) a deux côtés parallèles de même longueur et est convexe est un parallélogramme 4) a ses côtés opposés de même longueur et est convexe est un parallélogramme 5) a un centre de symétrie (est invariant par rotation de 180°) et est convexe est un parallélogramme 2 Quadrilatères Si je sais que Je déduis que Le quadrilatère ABCD ce quadrilatère 1) a quatre angles droits est un rectangle 2) est un parallélogramme et a un angle droit est un rectangle 3) est un parallélogramme et a ses diagonales de même longueur est un rectangle 4) a ses médianes comme axes de symétrie (invariant par retournement autour de ses médianes) est un rectangle 3 Quadrilatères Si je sais que Je déduis que Le quadrilatère ABCD ce quadrilatère 1) a quatre côtés de même longueur est un losange 2) est un parallélogramme et a deux côtés consécutifs de même longueur est un losange 3) est un parallélogramme et a ses diagonales perpendiculaires est un losange 4) a ses diagonales comme axes de symétrie (invariant par retournement autour de ses diagonales) est un losange 5) est rectangle et losange est un carré 6) est invariant par rotation de 90° est un carré 4 B C A A C = D Quadrilatères Si je sais que Je déduis que Le quadrilatère ABCD ce quadrilatère 1) a une diagonale comme axe de symétrie est un cerf-volant 2) |AB| = |AD| |BC| = |DC| est un cerf-volant 3) |AB| = |AD| et est un cerf-volant 4) est un cerf-volant 5 Triangles Si je sais que Je déduis que Le triangle ABC ce triangle 1) a deux côtés de même longueur est isocèle 2) a deux angles de même amplitude est isocèle 3) a un axe de symétrie est isocèle 4) A est sur la médiatrice de [BC] est isocèle 5) a trois côtés de même longueur est équilatéral 6) a trois angles de même amplitude est équilatéral 7) a trois axes de symétries est équilatéral 8) est isocèle et a un angle de 60° est équilatéral 9) est invariant par rotation de 120° est équilatéral 6 Déceler des transformations Si je sais que la figure est Je peux m'orienter vers la symétrie de centre M 1) un parallélogramme 2) un rectangle des translations de couples (A,B) et (D,C) (A,D) et (B,C) et les réciproques voir parallélogramme + les symétries orthogonales d'axes m1 et m2 3) un losange voir parallélogramme + des symétries orthogonales d'axes d1 et d2 4) un carré voir rectangle et losange + des rotations de 90° de centre M de centre S 5) un trapèze isocèle la symétrie orthogonale d'axe m 6) un cerf-volant la symétrie orthogonale d'axe d 7 Déceler des transformations Si je sais que la figure est Je peux m'orienter vers la symétrie orthogonale d'axe m 7) un triangle isocèle la rotation de centre A qui applique B sur C et sa réciproque trois symétries orthogonales 8) un triangle équilatéral des rotations de centre G et d'angle 120° des rotations de centre S et d'angle 60° 8 Droites perpendiculaires Si je sais que Je déduis que 1. une droite a est image de b par une rotation de 90° a 2. a et b forment un angle de 90° a 3. [AB] est diamètre d’un cercle et C un point de ce cercle 4. A est image de B par la symétrie d’axe x 5. Dans un triangle ABC, |AC|² = |AB|² + |BC|² AC ⊥ ⊥ ⊥ AB b b CB ⊥ x AB BC ABC est ⊥ un triangle rectangle en B 9 Droites parallèles Si je sais que Je déduis que 1. une droite a est image de b par une rotation de 180° (un demi-tour, une symétrie centrale) a // b 2. a a // c ⊥ b et c ⊥ b 3. une droite a est image de b par une translation a // b 4. les droites a et b forment avec c des alternes-internes de même amplitude a // b 5. les droites a et b forment avec c des correspondants de même amplitude a // b 6. ABC est un triangle M est le milieu de [AB] N est le milieu de [AC] MN // BC 10 Droites concourantes Si je sais que 1. le point O est commun à deux médiatrices d’un triangle ABC 2. le point I est commun à deux bissectrices d’un triangle ABC 3. les droites sécantes a et b sont images par une symétrie d’axe x Je déduis que O est sur la troisième médiatrice du triangle I est sur la troisième bissectrice du triangle a, b et x sont concourantes 11 Points alignés Si je sais que Je déduis que 1. AB // BC A, B et C sont alignés 2. CÂB = 180° ( angle plat ) A, C et B sont alignés 3. les angles adjacents CÂB et BÂD sont supplémentaires C, A et D sont alignés 4. |AX| + |XB| = |AB| A, X et B sont alignés X est un point du segment AB 12 |v=X YZ |=X vYZ Comparer des longueurs Si je sais que Je déduis que 1. [AB] est l’image de [CD] par une translation 2. [AB] est l’image de [CD] par une rotation |AB| = |CD| 3. [AB] est l’image de [CD] par une symétrie orthogonale 4. [AB] est l’image de [CD] par une symétrie centrale 5. le triangle ABC est isocèle en A |AB| = |AC| 6. ABCD est un parallélogramme |AB| = |CD| |AC| = |BD| 7. X est sur la médiatrice de [BC] |XB| = |XC| 8. X est sur la bissectrice de CÂB d( X, AC) = d(X, AB) 9. ABC est un triangle |AB| < |AC| + |CB| |AC| < |AB| + |BC| |BC| < |AB| + |AC| 10. a // b // c // d 11. ABC et XYZ sont semblables 13 Comparer des aires Si je sais que 1. F et G sont images par une translation une rotation une symétrie orthogonale une symétrie centrale (F et G sont isométriques) Je déduis que F et G ont la même aire 2. F est à l’échelle n par rapport à G (F et G sont semblables) aire de F = n² . aire de G 3. F et G sont deux parallélogrammes et ont même base et même hauteur F et G ont la même aire 4. F et G sont deux triangles et ont même base et même hauteur F et G ont la même aire 5. F et G sont deux parallélogrammes de même base et de hauteurs h1 et h2 de même hauteur et de bases b1 et b2 6. F et G sont deux triangles de même base et de hauteurs h1 et h2 de même hauteur et de bases b1 et b2 14 CY 3B 43 2B 1 3 et B 1 2 4 AB tZ C eA = D = Comparer des amplitudes Si je sais que 1.  et Ô sont images par une translation une rotation une symétrie orthogonale une symétrie centrale Je déduis que  et Ô ont même amplitude les correspondants sont égaux 2. a et b sont parallèles les alternes-internes sont égaux 3. a et b sont parallèles 4. le triangle ABC est isocèle en A 5. ABCD est un parallélogramme les angles opposés par le sommet sont égaux 6. a et b sont deux droites sécantes 7. A,B,C,D sont des points d’un cercle 8. ABC et XYZ sont semblables 15 Bn C Calculer des longueurs Si je sais que 1. aire du carré ABCD est n 2. ABC est un triangle M est le milieu de [BC] N est le milieu de [AB] 3. ABCD est un trapèze (AB//CD) M est le milieu de [AD] N est le milieu de [BC] 4. ABC est un triangle rectangle en A 5. ABC est un triangle rectangle en A et M est le milieu de l’hypoténuse [BC] 6. ABC est un triangle rectangle en A et H est le pied de la hauteur sur [BC] 7. a // b // c // d 8. ABC et XYZ sont semblables 9. ABC est un triangle rectangle en A Je déduis que |AB| = |MN| = ½ |AC| |MN| = ½ (|AB| + |CD|) |BC|² =|AB|² + |AC|² |AM| = |BM| = |MC| = ½|BC| |BC| |AH| = |BA| |AC| × = |BH| |HC| × |AH|² |AB|² = |BC| × |BH| |AC|² = |BC| × |CH| × u’ = k u v’ = k × v × k est le coefficient de projection |AB| = k |XY| |AC| = k × |XZ| |BC| = k × |YZ| × |AB|=|BC| cos |AB|=|BC| × sin × |AC|=|BC| cos |AC|=|BC| × sin × 16 Calculer des aires Si je sais que Je déduis que 1. ABCD est un rectangle aire ABCD = x y 2. ABCD est un parallélogramme aire ABCD = x y 3. ABC est un triangle aire ABC = ½ r s =½ut =½ xy 4. ABC est un triangle rectangle aire ABC = ½ r s =½xh 5. ABCD est un trapèze aire ABCD = ½ (r + s) t 6. ABCD est un losange aire ABCD = ½ r s 17 B C e 90 180 ,A (-3 90 |AC AB tg e(t t A )C -+60 °D = °|B Calculer des amplitudes Si je sais que 1. Dans un triangle ABC, les angles Je déduis que sont connus 2. Dans un quadrilatère ABCD, les angles 3. Dans un triangle rectangle en A, l’angle sont connus est connu 4. Dans un triangle rectangle en A, les côtés sont connus 5. Dans un triangle ABC, |AC|² = |AB|² + |BC|² ABC est un triangle rectangle 18 AZ C X = Triangles isométriques Si je sais que Je déduis que 1. |AB| = |XY| |AC| = |XZ| |BC| = |YZ| 2. |AB| = |XY| |AC| = |XZ| ABC et XYZ sont isométriques 3. |AC| = |XZ| 19 BX A Y = Triangles semblables Si je sais que Je déduis que 1. |AB| = k |XY| |AC| = k × |XZ| |BC| = k × |YZ| × ABC et XYZ sont semblables 2. 3. |AB| = k |XY| |AC| = k × |XZ| × 20