2.5 Solutions des exercices Réponses au questionnaire à choix multiples 2.1.5 V F V F Deux angles et sont complémentaires si 2 Deux angles et sont supplémentaires si 3 Un polygone est régulier si tous ses angles sont égaux. V F 4 Un polygone est régulier si tous ses côtés sont égaux. V F 5 Un triangle équilatéral est un polygone régulier. V F 6 Un carré est un rectangle dont les côtés sont de même longueur. V F 7 Un triangle est un polygone concave. V F 8 ll existe exactement vingt polygones réguliers. V F OB Ex 2 Périmètre Ex 3 Aire Ex 4 Hauteur = 9 cm Ex 5 x Ex 6 a) Le triangle est rectangle. 2 OC + 3 = 180 . OD Aire 191,12 cm = 180 . Faux 1 Ex 1 + Vrai 4 2 OE 5 OF 6 1612,5 cm 2 289 cm 2 8a b) Le triangle n'est pas rectangle. c) Le triangle est rectangle et l'angle vaut donc 90 . Ex 7 On ne peut pas calculer x avec le théorème de Pythagore car on ne sait pas si le triangle est rectangle ! Ex 8 Cône droit : CD Ex 9 La règle de 75 cm de long ne rentre pas dans la boîte à outils. Ex 10 a) Hauteur DH Cube : AB 72,17 m 22,52 m 147m et le volume V 2' 614' 689 m 3 b) Arête du cube 138 m . c) 46 étages. Ex 11 a) d Ex 12 temps = 24 minutes Ex 17 CS 2a 12 cm b) d CD 3c c) c = d 3 d) h 3a 2 e) A 3 a2 4 13,5 cm ________________________________________________________________________________ P.S. / 2012-2013 63 Géométrie / Solutions des exercices / 1 N-A Ex 18 Dans cet exercice on ne sait pas si (AB) // (CD). On ne peut donc pas montrer que SAB SCD ce qui implique que la conclusion du théorème de Thalès est peut être fausse. SA SB AB Autrement dit, on ne peut pas utiliser les relations pour calculer CD . SC SD CD Ex 19 AE 28,24 m BC Ex 20 AB 8m CD 7.5 m Ex 21 AC 14.42 mm CD 4.17 mm Ex 22 a) CD AB 12 km 140 km 60,56 m DE 2.78 mm b) Aire de la surface hachurée = 2100 km 2 Ex 23 FD 15 cm Ex 24 BF 12 Ex 25 Aire de la surface hachurée = 160 m2 Ex 26 La profondeur du puits est de 10,2 m. Ex 27 La hauteur de la pyramide est d’environ 146 m. Ex 28 Rayon r 6 400 km Ex 26 AB Ex 29 c=5 BD 75 cm 12 BD Diamètre d Périmètre P 40 212,99 km 12 800 km 142 b' = 3,2 a' = 1,8 h = 2,4 Ex 31 I Ex 32 x y z 10 m 20 m II 26.94 cm 32.4 cm III 16 mm 32 mm IV 9 km 15 km a) CB 3 CD a) AC 10 EC w 17.32 m 15 m 5m 8.66 m 18 cm 10 cm 22.4 cm 14.97 cm 24 mm 8 mm 13.86 mm 9.6 km 5.4 km 7.2 km 27.71 mm 12 km k 6 b) Aire du triangle rectangle ADE = Ex 33 u 6.4 2 2 AE 3.6 BE 4.8 b) Aire du triangle rectangle CDE = 8,64 a c a c Ex 36 * b est fonction de a et de c mais pas de x. De plus : b Ex 38 * Le diamètre du plus grand trou circulaire que l’on peut recouvrir à l’aide de trois plaques carrées de 3 m de côté chacune, sans se chevaucher est : 3,75 m. Ex 39 * c 4150 b 3961 a' 369 h 1181 ________________________________________________________________________________ P.S. / 2012-2013 64 Géométrie / Solutions des exercices / 1 N-A Réponses au questionnaire à choix multiples 2.2.6 9 Dans un polygone la somme des angles vaut 180 . Vrai Faux V F 10 Dans un parallélogramme la somme des angles vaut 360 . V F 11 Dans un triangle, la somme des carrés des cathètes est égale au carré de l’hypoténuse. V F 12 Si a 2 b 2 c. V F 13 Deux triangles semblables ont des côtés de mêmes longueurs. V F 14 Le théorème d’Euclide est un cas particulier du théorème de Thalès. V F 15 Si deux triangles sont rectangles alors ils sont semblables. V F 16 Deux triangles peuvent être semblables et rectangles. V F 17 Si le triangle T1 est semblable au triangle T2 et si le triangle T2 est semblable au triangle T3 alors le triangle T1 est semblable au triangle T3. V F c 2 alors a b Ex 41 r L S nombre de tours I 45 8,31 cm 6,53 cm 27,12 cm2 1/8 II 103,79° 50 m 90,57 m 2'264,25 cm2 0,29 III 120 4,63 cm 9,70 cm 22,46 cm2 1/3 IV 298,29° 5,88 cm 30,61 cm 90 cm2 0,83 V 120° 10 cm 20,94 cm 104,7 cm2 1/3 VI 90° 19,1 m 30 m 286,5 m2 1/4 VII 20 22,71 dm 7,93 dm 90 dm2 1/18 VIII 270° 2,07 m 9,78 m 10,12 m2 3/4 Ex 43 1) a) Périmètre de la surface ombrée 15,7 cm b) Aire de la surface ombrée 5,375 cm 2 2) a) Périmètre de la surface ombrée 12,56 m b) Aire de la surface ombrée 8 m2 3) a) Périmètre de la surface ombrée 9,42 km b) Aire de la surface ombrée 1,46 km 2 4) a) Périmètre de la surface ombrée 45,7 cm b) Aire de la surface ombrée 57,125 cm 2 5) a) Périmètre de la surface ombrée 40,4 cm b) Aire de la surface ombrée 97,7 cm 2 6) a) Périmètre de la surface ombrée a b) Aire de la surface ombrée 7) a) Périmètre de la surface ombrée a b) Aire de la surface ombrée 8) a) Périmètre de la surface ombrée 6 a 8a Ex 44 b) Aire de la surface ombrée 4 4 ( 1 2 1 2 a2 a2 8 ) a2 Aire 131 m 2 Ex 45 a) Aire de la surface ombrée 3061,1 cm 2 Périmètre de la surface ombrée 251,33 cm b) Aire de la surface ombrée 13,55 cm 2 Périmètre de la surface ombrée 31,4 cm ________________________________________________________________________________ P.S. / 2012-2013 65 Géométrie / Solutions des exercices / 1 N-A Ex 46 La longueur d’arc est de 67 cm Ex 47 24,57 Ex 48 a) L 12,56 cm b) L 25,13 cm Ex 49 a) L 6 672 km b) 8,99 Ex 50 15,2 tours en 1 seconde Ex 51 a) 0,004178 Ex 52 * a) Ex 53 * L'aire de la figure ombrée r1 2 b) La distance parcoure par P pendant une seconde est de 465 m. b) 183,9 1 r2 tours min 0,77924 a 2 Ex 54 50 Ex 55 80 40 40 Ex 56 140 20 15 Ex 57 36 Ex 58 72 Ex 61 50 50 55 5 Ex 62 40 60 30 50 65 Ex 64 l Ex 65 L'aire de la surface ombrée (segment circulaire) 0,81 cm 2 Ex 66 a) l 5,24 cm 3,49 b) BDC Ex 67 20 ACD 90 CID 70 Aire du triangle TDE 135' 000 m 2 Réponses au questionnaire à choix multiples 2.3.6 Vrai Faux 18 Si le rayon d’un cercle double alors son périmètre double. V F 19 Si le rayon d’un disque triple alors son aire triple. V F 20 Le nombre V F 21 Le nombre est défini comme le rapport constant entre le périmètre et le rayon d’un cercle. V F V F V F 22 23 est égal au demi-périmètre d’un cercle de rayon 1. est égal à 3,14 La mesure d’un angle au centre vaut le double de celle d’un angle inscrit. ________________________________________________________________________________ P.S. / 2012-2013 66 Géométrie / Solutions des exercices / 1 N-A Ex 69 a b c α I 10,88 mm 37,18 mm 38,74 mm 16,31° 73,69° II 57,53 dm 9,11 dm 58,25 dm 81° 9° III 26,60 km 36,61 km 45,25 km 36° 54° IV 24,35 m 5,18 m 24,89 m 78° 12° Ex 70 1) tan( ) = opp u = adj y 2) sin( ) = opp hyp y x 3) cos( ) = adj hyp u x 4) tan( ) = opp adj y u 5) cos( ) = adj y = hyp x 6) sin( ) = opp u = hyp x B x u A y C Ex 71 h Ex 72 h 105,72 m Ex 73 L'étudiant se trouve à environ 12,226 kilomètres à vol d'oiseau du sommet du mont Fuji. Ex 74 Altitude Ex 75 h Ex 76 L 1494,7 m Ex 77 Il lui faudra environ 5 minutes et 46 secondes. Ex 78 La longueur totale du toboggan est d'environ 32,69 mètres. 324 m 623,74 mètres. 4,79 m Ex 79 a) a b) c 10,72 cm 12,93 cm d) Aire de l’octogone 554,44 cm 2 e) Aire hachurée Ex 80 La longueur du tunnel est Ex 81 Volume du remblai : Ex 82 b) hauteur c) Périmètre de l'octogone 61,31 cm 85,68 cm 2 2800 m 52 612 m 3 147 m Ex 83 a b c α I 3m 4m 5m 36,87° 53,13° II 8 cm 15 cm 17 cm 28,07° 61,93° III 2 mm 4,58 mm 5 mm 23,58° 66,42° IV 2 km 7 km 7,28 km 15,95° 74,05° ________________________________________________________________________________ P.S. / 2012-2013 67 Géométrie / Solutions des exercices / 1 N-A Ex 84 L'angle d'élévation du soleil est d'environ 51,34°. Ex 85 a) Ex 86 a) DV Ex 87 Ex 88 b) d 10,20 251,6 m 53,13 2 Ex 89 c) pente 270 m DH 47% d) 9,65 b) pente 2286 ,2 m DV 171 m 126 ,87 39,34 2 140,66 43,5 Ex 90 L'angle de tir devrait être égal à Ex 91 L'angle Ex 92 BC Ex 93 b) AB Ex 94 16,26°. indiqué par la figure vaut environ 21,8°. 13 57.79 AC c) S 40 cm 33,47 ° 804,5 cm 2 106,53° Ex 96 * a) HM 4094,56 km b) r 3185 km c) d 500,3 km Ex 99 * a) La boîte ne peut pas être carrée. c Longueur du parallèle Longueur du parallèle b) largeur = 4r 10,43 cm 25 713,84 km 20 001,8 km longueur= 2+ 3 r c) Le côté c du triangle équilatéral vaut : c 2r 1 3 Ex 100 * a) 45 % Ex 101 * b) Régulier : V Ex 102 * a) Hauteur du gratte-ciel Ex 105 * d) Par personne, la force minimum à appliquer est : 140,79 N e) Ex 106 * 36% c) d 4 m3 R 1 cos c) Fort : V 2 4,5 m3 d) 42,4% d) Extra-fort : V 5 m3 130,3 m 14 kg 30 b) Hauteur de la montagne 3225 m Réponses au questionnaire à choix multiples 2.4.5 sin( ) cos( ) Vrai Faux 0 90 V F 0 90 V F V F 24 tan( ) 25 cos 2 ( ) sin 2 ( ) 1 26 Si tan( ) 10 alors tan 2 20 ________________________________________________________________________________ P.S. / 2012-2013 68 Géométrie / Solutions des exercices / 1 N-A Notes personnelles _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ Notes personnelles _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ 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