Chapitre G3 Triangles
Objectifs :
- Construire des triangles connaissant des longueurs et/ou des angles
- Utiliser l'inégalité triangulaire
- Connaître et utiliser les médiatrices et hauteurs d'un triangle
- Utiliser la propriété sur la somme des angles d'un triangle
I. Construire un triangle
On peut construire un triangle dans les trois cas suivants :
Cas n°1 : on connaît la longueur des trois côtés.
Exemple : Construire un triangle ABC tel que
AB = 4,5 cm ; BC = 3 cm et AC = 4 cm.
Cas n°2 : on connaît la longueur de deux côtés et la mesure de l'angle délimités par ces côtés.
Exemple : Construire un triangle EFG tel que
EF = 4 cm ; EG = 3 cm et
^
FEG=50 °
Cas n°3 : on connaît la longueur d'un côté et la mesure des angles adjacents à ce côté.
Exemple : Construire un triangle HIJ tel que
IJ = 5 cm ;
^
HIJ =30 °
et
^
HJI =80°
Cas d'égalité de triangles :
Définition :
Deux triangles sont isométriques si leurs côtés ont la même longueur deux à deux.
Exemple :
Propriétés :
- Si deux triangles ont un côté de même longueur compris entre deux angles de même mesure
alors ils sont isométriques.
- Si deux triangles ont un angle de même mesure compris entre deux côtés de même longueur
alors ils sont isométriques.
II. Propriétés dans un triangle
1) Inégalité triangulaire
Propriété :
Quels que soient les points A, B et C : AC £ AB + BC
Conséquence :
Il est possible de construire un triangle dont on donne les longueurs des trois côtés lorsque la plus
grande longueur est inférieure à la somme des deux autres longueurs.
Exemples :
Peut-on construire un triangle de dimensions 8 cm ; 10 cm et 6 cm ?
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Peut-on construire un triangle de dimensions 2 cm ; 6 cm et 3 cm ?
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Propriétés :
- Si A Î[BC] alors BC = BA + AC
- Si A, B et C sont trois points tels que BC = BA + AC alors A Î[BC] (les points A, B et C sont
alignés ; A n'est pas nécessairement le milieu de [BC])
Exemple : Place trois points A, B et C tels que AB = 6 cm ; BC = 8 cm et AC = 2 cm.
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2) Somme des angles d'un triangle
Propriété :
Dans un triangle, la somme de la mesure des trois angles est égale à 180°.
En effet,
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Conséquences :
- Dans un triangle équilatéral, chacun des angles mesure 60°.
- Dans un triangle isocèle, les angles à la base ont la même mesure.
- Dans un triangle rectangle, les angles aigus sont complémentaires.
- Si deux triangles sont isométriques alors leurs angles ont la même mesure.
3) Droites remarquables d'un triangle
a) Médiatrices d'un triangle
Propriété et définition :
- Dans un triangle, les médiatrices des côtés du triangle se coupent en un même point, on dit
qu'elles sont concourantes.
- Ce point commun est le centre d'un cercle qui passe par les trois sommets du triangle. On dit
que ce cercle est le cercle circonscrit au triangle.
Exemple :
Construire un triangle ABC tel que AB = 9 cm ; AC = 7 cm et BC = 5 cm.
Construire le cercle circonscrit au triangle ABC.
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b) Hauteurs d'un triangle
Définition :
Une hauteur d'un triangle est une droite qui passe par un sommet du triangle et qui est
perpendiculaire au côté opposé à ce sommet.
Exemple : Trace les trois hauteurs de ce triangle.
Propriété et définition :
Les trois hauteurs d'un triangle sont concourantes en un point H appelé l'orthocentre du triangle.
Calcul de l'aire d'un triangle :
L'aire d'un triangle quelconque est donnée par la formule :
base×hauteur
2
Exemples : en utilisant le triangle précédent.
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Remarque :
Si deux triangles sont isométriques alors leurs aires sont égales.
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