G21 MATHEMATIQUES TRONC COMMUN NIVEAU 2 MODULE G 21 Nom : Prénom : Date de distribution : Date de validation : Objectifs à atteindre : Utiliser le rapporteur pour: 211 Mesurer des angles 212 Construire des angles Modules pré requis : TC15, TC24, G13 et G14 e2c en yvelines Page 1 sur 11 G21 Rappel sur la notion d’angle ► Qu'est ce qu'un angle ? Cette paire de ciseaux est à moitié ouverte. Des lignes prolongent l'ouverture des ciseaux. En mathématiques, l'ouverture est appelée «angle». Plus l'ouverture est grande et plus la valeur de l'angle est grande. Deux demi-droites [Ox) et [Oy) de même origine O déterminent deux angles de sommet O et de côtés [Ox ) et [Oy). Soit A un point de l’une des demi-droites et B un point de l'autre : A [Ox ) et B [Oy). L'angle qui contient le segment [AB] est saillant. Il se note AOB ou xOy. L'autre est rentrant. Il se note AOB ou xOy. Remarques : - On utilise et on mesure généralement l’angle saillant. - la notation AOB et BOA désigne le même angle. ► Angle plat, droit, aigu, obtus - Angle plat : Les côtés d'un angle plat forment une droite. Les côtés [Ou) et [Ov) de l'angle uOv forment la droite (uv). L'angle « uOv est plat. Il mesure 180°. On note : uOv = 180°. v u O e2c en yvelines Page 2 sur 11 G21 - Angle droit : Un angle droit est la moitié d'un angle plat. Il mesure 90°. On note : vOt = 90°. On a aussi tOu = 90°. t u v O - Angle aigu : Un angle aigu est contenu dans un angle droit, il est plus petit qu'un angle droit. On a : vOx < 90° t u x v O - Angle obtus : Un angle obtus est compris entre un angle droit et un angle plat, il est plus grand qu'un angle droit. On a : vOx > 90° t x u v O Exercice 1 : Nommer chaque angle, donner son sommet et ses côtés, et indiquer s’il est aigu, obtus ou droit. A x M I q (1) (3) y z (2) t e2c en yvelines p Page 3 sur 11 G21 Réponse : ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… 211 Mesurer des angles ► Unités de mesure d’angle Les unités utilisées pour mesurer un angle sont : - Le degré : noté °, il a pour sous-multiples : la minute notée ’, et la seconde notée ’’. - Le grade : noté gr, il a pour sous-multiples : le décigrade, le centigrade et le milligrade, - Le radian : noté Rd, l'unité de mesure du radian est π; il corresponde à 180°. Remarques : - Dans un cercle, il y a 360 degrés (2 angles plats), ou 400 grades ou 2π radians (π = 3,14759...). - 1° = 60’ et 1’ = 60’’, donc 1° = 3600’’. ► Présentation du rapporteur : Graduations Un rapporteur est un demi-cercle sur lequel on peut lire des graduations d'angles exprimées en degrés. Il y est indiqué un centre qui correspond au centre du demi-cercle. Pour un demi-cercle, les graduations vont d e 0 à 180 degrés. e2c en yvelines Page 4 sur 11 G21 ► Mesure d'un angle 3ème phase : lecture de l’angle La position du second segment, ici Oy , donne la valeur de l’angle : 43° environ. y 2ème phase : Placer la graduation 0° sur le 1er côté de l’angle, ici Ox. x 1ère phase : Placer le centre du rapporteur au sommet O de l’angle. Remarque : Mais si on devait graduer ce rapporteur en radians, elles iraient de 0 à π. Conclusion : À l'aide de cet outil, on peut mesurer et construire des angles. Exemples : - Dans l'exemple ci-dessous, l'angle mesuré est de 20°. - Sur le schéma représentant une pièce, il manque la valeur de l’angle α (alpha). Christophe doit la mesurer afin de rentrer sa valeur dans une machine à commande numérique. Comment place t-il le rapporteur ? 3 cm 3 cm 2 cm e2c en yvelines Page 5 sur 11 G21 Réponse : II place le rapporteur comme cela est expliqué précédemment et lit directement la valeur en degrés, soit 112° environ. 3 cm 3 cm Exercice 2 : 1°) Mesurer les angles suivants au degré près. (1) (2) (3) (4) (5) (6) 2°) Sachant qu'un cercle fermé a un angle de 360°, mesurer les angles rentrants suivants. Les valeurs devront être données au degré près. c°) a°) d°) b°) e2c en yvelines Page 6 sur 11 G21 Aide. Il faut mesurer l’angle saillant puis déduire l’angle rentrant. Réponses : 1°) Figure Mesure de l’angle (1) (2) (3) (4) (5) (6) 2°) a°) a°) a°) a°) Angle saillait Angle rentrant 212 Construire des angles - ► Pour construire un angle d'une valeur donnée, on procède comme suit : On trace un segment. On fait coïncider l'une des extrémités de ce segment avec le centre du rapporteur, cette extrémité est le « sommet » de l'angle. On place un point au niveau de la valeur de l'angle voulu indiquée par le rapporteur. On rejoint ce point avec l'extrémité du segment qui sert de sommet à l'angle. Exemple : On a tracé un angle de 40° à partir d'un segment donné dans l'exemple ci-dessous. Extrémité du segment qui sert de sommet à l'angle. Le point au niveau de la valeur de l'angle voulu. e2c en yvelines Page 7 sur 11 G21 Le résultat : Exercice 3 : Construire les angles suivants à partir des segments déjà tracés. a) 10° b) 93° c) 210° d) 23° e) 103° f) 310° g) 72° h) l40° i) 360° a) b) c) d) e) f) g) h) i) e2c en yvelines Page 8 sur 11 G21 Exercice 4 : Mesurer à l’aide d’un rapporteur chacun des angles de la figure suivante : B A C y x O Réponse : ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… Exercice 5 : 1°) Tracer trois demi-droites [Ox), [Oy), [Oz) tels que xOy = 70° ; yOz = 60°, sachant que la demi-droite [Oy) est contenue dans l'angle xOz. 2°) Quelle est la mesure en degrés de l'angle xOz ? Réponse : ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… e2c en yvelines Page 9 sur 11 G21 Autocorrection Exercice 1 : Figure Sommet (1) A xA Ay droit Côtés Angle (2) I zI It aigu (3) M pM Mq obtus Exercice 2 : 1°) Figure Mesure de l’angle (1) 45° (2) 30° (3) 15° (4) 55° (5) 110° (6) 90° 2°) Angle saillait Angle rentrant a°) 33° 327° b°) 80° 280° c°) 18° 342° d°) 144° 216° Exercice 3 : a) b) c) d) e) f) e2c en yvelines Page 10 sur 11 G21 g) h) i) Exercice 4 : - Par le rapporteur : xOA = 15° xOB = 110° xOC = 175° xOy = 180° (angle plat) - Par le rapporteur ou par calcul : AOB = xOB – xOA = 110° - 15° = 90° AOC = xOC – xOA = 175° - 15° = 160° AOy = xOy – xOA = 180° - 15° = 165° BOC = xOC – xOB = 175° - 110° = 65° BOy = xOy – xOB = 180° - 110° = 70° COy = xOy – xOC = 180° - 175° = 5° y Exercice 5 : z 1°) xOy = 70° ; yOz = 60° [Oy) est contenue dans l'angle xOz. O x 2°) La mesure en degrés de l'angle xOz est par le rapporteur ou par calcul : xOz = xOy + yOz = 70° + 60° = 130° e2c en yvelines Page 11 sur 11