3ème séance : LA GEOMETRIE PROGAMME DE REVISION DU • 23 janvier 2011 au 15 mars 2011 SEMAINE 1. a) Cours : distances, médiatrice, construction d’un triangle. b) Exercices : numéro 46 page 139 numéro 58 page 156 ; numéro 68 page 158 numéro 59 page 177 c) Correction Exercice 46 page 139 Programme de construction 1 ) construire un triangle RST ,les trois angles sont aigus. 2) tracer la droite passant par S et perpendiculaire au côté [ RT] on appelle U l’intersection des deux droites. 3) tracer la droite passant par U et perpendiculaire au côté [ST] on appelle V l’intersection des deux droites. 4) coder la figure (indiquer les angles droits) 1 Exercice 58 page 156 1° Programme de construction 1) 2) 3) 4) 5) placer un point O tracer le cercle de centre O et de rayon 3,5cm. placer les points A et B sur le cercle tel que AB = 5cm. placer le point I tel que I est un point du segment [AB] et IA = IB tracer la droite (OI). 3° a) Points équidistants de A et de B • • Point I par codage de la figure Le point O JUSTIFICATION A et B sont des points du cercle O est le centre du cercle donc [OA] et [OB] sont des rayons Or les rayons d’un cercle ont la même longueur Donc OA = OB b) médiatrice de [AB] • I et O sont équidistants de A et B • or si un point est équidistant de deux points donnés alors il est situé sur la médiatrice du segment formé par les deux points • donc I et O sont sur la médiatrice de [AB] • par deux points il ne passe qu’une droite donc (OI) est la médiatrice de [AB] EXERCICE NUMERO 68 PAGE 158 A B I C 2 Exercice 59 page 177 Plan de construction a) tracer le segment [VE] de longueur 6cm b) tracer l’angle E V x de mesure78° c) tracer l’angle VE y de mesure 30° d) les demi-droites [Ey) et [Vx) se coupent en I e) tracer la bissectrice de l’angle VIE elle coupe le côté [VE] en T 3 • SEMAINE 2. a) Cours : angles pages 166, 167 et 168 b) Exercices : numéros 2 ,11 page 171 numéros 22 et 36 page 172 et 173. c) correction Exercice numero2 page 170 a) xOu = 45° ; b) wOy = 40° ; c) xOv = 100° ; d) yOv = 80° ; e) yOu = 135° f) xOw = 140° Exercice 11 page 171 Angles aigus FAD / EBC BEC Angles droits AEC Angles obtus DAC / FBE Angles plats FBC / EAD Exercice 22 page 172 Les angles de même mesure par codage sont uAw et vBw Ils n’ont pas de sommet commun donc ils ne ont pas adjacents. Exercice numéro 36 page 173 L’angle AIB est plat donc AIB = 180 ° Les angles AIC et CIB sont adjacents donc AIC + CIB = AIB = 180° soit : CIB = 180° - 67° = 113° 4 • SEMAINE 3. a) Cours : triangles et quadrilatères particuliers. pages 184, 185, 186, et 187. b) Exercices : numéro 3 page 188, numéro 30 page 192 et numéro 42 page 194 d) correction Exercice numéro 30 page 192 NOM DE LA FIGURE ABI DONNEES PAR CODAGE AHG AH=HG AI = I B AHG EFG AIGH = 90° EF = GE = FG AI = IG = GH = HA NATURE DE LA FIGURE Or si un triangle a deux cotés de mêm mesure alors c’est u triangle isocèle donc ABI est isocèle en I Or si un triangle a deux cotés de mêm mesure alors c’est u triangle isocèle Donc AHG est isocèle en H De plus Or si un triangle a un angle droit alors c’est un triangle rectangle Donc AHG est rectangle AHG est un triangle rectangle isocèle en H Or si un triangle a trois cotés de mêm mesure alors c’est un triangle équilatéral Donc EFG est un triangle équilatéral Or si un quadrilatère a quatre côtés de même longueur alors c’est un losange AIG = IGH = GHA= HAI= 90° Or si un quadrilatère a quatre angles droits alors c’est un rectangle Or si un quadrilatère est a la fois losange est rectangle alors c’est un carré Donc AIGH est un carré BCDE GIBE BCD= CDE= DEB = EBC= 90° GI= IB= BE= EG Or si un quadrilatère a quatre angles droits alors c’est un rectangle Donc BCDE est un rectangle. Or si un quadrilatère a quatre côtés de même longueur alors c’est un losange Donc GIBE est un losange 5 Exercice numéro 42 F A C D G E B 2 ) nature du triangle ADC On sait que : A est le centre du cercle de rayon 3cm D et C sont deux points du cercle [AD] et AC] sont deux rayons donc de même longueur. Or si un triangle a deux cotés de même mesure alors c’est un triangle isocèle Donc ADC est isocèle en A 3) nature du triangle, ACE Même raisonnement ACE isocèle en C 4) nature de ACF et ACG On sait que G est du cercle de centre A et de rayon 3cm donc GA=3cm G est du cercle de centre C et de rayon 3cm donc GC=3cm AC = 3cm Or si un triangle a trois cotés de même mesure alors c’est un triangle équilatéral Donc ACF est un triangle équilatéral Même justification et conclusion pour ACG 6 • SEMAINE 4. a)Cours : périmètres et aires. pages 202 ,203 . b) Exercices numéros 14, 17 ,23 ,25 et 26 pages 207, 208 Exercice 14 page 207 L unité est le triangle rouge L’aire de la figure 1 est 2 unités L’aire de la figure 2 est 14 unités L’ aire de la figure 3 est 9 unités l’aire de la figure bleue est de 28 unités Exercice 17 page 207 Le périmètre du quadrilatère est : P= AB+BC+CD+DA ou P = 12cm donc 12 = 3 + 2,4 +2,8 + AD 12 = 8,2 + AD AD = 12 – 8,2 AD = 3,8 La longueur du côté [ AD] est 3,8cm Exercice 23 page 208 a) - le périmètre du carré est 24cm - dans un carré les quatre côtés ont la même longueur donc P= 4 x longueur du côté - 24 = 4 x C C = 24 : 4 C=6 Le côté du carré mesure 6cm b) -la largeur du rectangle est 7cm l aire est de 63cm² - l’aire d’ un rectangle est obtenue par la relation A= L x l - 63 = L x 7 L = 63 : 7 L= 9 La longueur du rectangle est de 9cm 7 Exercice 25 page 208 Figure 1 -C’est un triangle une hauteur mesure 2,5cm et le côté relatif à cette hauteur mesure (3+1 )cm ou 4cm -l’aire d’un triangle est obtenue par la relation A=( hauteur x côté relatif à cette hauteur) :2 - A = ( 2,5 x 4 ) :2 A= 5 L’aire de la figure 1 est 5 cm² Figure 2 - c’est un triangle une hauteur mesure 1cm et le côté relatif à cette hauteur mesure (2,5+ 4,5 )cm ou 7cm -l’aire d’un triangle est obtenue par la relation A=( hauteur x côté relatif à cette hauteur) :2 - A= (7x1 ) :2 A = 3,5 L’aire de la figure 2 est 3,5 cm² Autre méthode : décomposer chaque figure en deux triangles rectangles. Exercice 26 page 208 Côté du carré en cm 5 8,4 6 8 10 25 70,56 36 64 100 20 33,6 24 32 40 Aire du carré en cm² Périmètre du carré en cm 8 • SEMAINE 5 a)Cours : périmètres et aires. pages 204 et 205. b) Exercices numéros 30, 31 ,33 ,50 ,55 pages 208, 211. c)correction Exercice 30 page 208 La longueur d’un diamètre est deux fois la longueur d’un rayon La longueur d’un cercle est obtenue par la relation L = diamètre x ∏ ou L = 2 x rayon x ∏ Si la longueur du rayon est de 5cm L = 2 x 5 x ∏ donc L = 10x ∏ cm L1 = ( 10 x ∏ ) :2 + 10 L1 = ( 5 x ∏ + 10 )cm L2 = ( 10 x ∏ ) :4 + 5 +5 L2 = (2,5 x ∏ + 10 )cm Exercice 31 page 208 - Disque de diamètre 11 cm donc rayon 5,5cm - l’ aire d’un disque est donné par la relation : A = Rx R x∏ - A = 5,5 x 5,5 x ∏ A = 30,25 ∏ cm² valeur exacte A ≈ 95,03 cm² valeur approchée au mm²prés Exercice 33 page 208 a) P = ∏ x diamètre ou P = 2 x rayon x ∏ P = ∏ x 16 ou P=∏x2x8 Le rayon du disque est de 8 cm b) l’ aire d’un disque est donné par la relation : A = Rx R x∏ A = 9 x ∏ ou A = 3 x x ∏ le rayon du disque est de 3 cm 9 Exercice 50 page 211 - La figure orange est composée d’un demi-cercle de rayon 4cm privé de deux demi-cercles de de rayon 2cm - l’ aire d’un disque est donné par la relation : A = Rx R x∏ - A( partie orange ) = ( 4x4x ∏) : 2 - 2 x[ (2x2x∏ ) : 2] A( partie orange ) = 4 ∏ cm² valeur exacte ou ≈ 12,57cm² Exercice 51 page 211 Méthode Voir exercice 23 a) Réponse : côté du carré 17cm b) réponse : côté du carré 9cm 10 • SEMAINE 6 a) Cours : symétrie axiale. pages 218, 219, 220 et 221. b) Exercices numéros 8, 9, 30 37 pages 223, 225 et 227. c)correction Exercice 30 page 225 Figure symétriques dans le cas c) Exercice 37 page 225 B D A C -On sait que ABC est un triangle isocèle en A donc AB=BC D symétrique de A par rapport (BC) B et C sont des points de la droite (BC) sont donc confondus avec leurs symétriques par rapport à la droite (BC) Les segments [AB]et[BD] sont symétriques de même les segments[AC] et [DC] -Or dans la symétrie axiale les segments symétriques ont la même longueur. -Donc AB =BD et AC= CD -comme AB = AC alors AB= BD =DC= CA -Or si dans un quadrilatère les quatre côtés ont la même longueur alors ce quadrilatère est un losange -Donc le quadrilatère ABDC est un losange 11 • SEMAINE 7 a) Cours : symétrie axiale et figures usuelles. Pages 234, 235, 236 et 237 b) Exercices : numéros 20, 26, 28, 38, 48 et 56 pages 240, 241, 243 et 244 c) correction Exercice 20 page 240 1 )-On sait que : Le triangle OLA a deux angles OLA et OAL de même mesure 30° - or si un triangle a deux angles de même mesure alors c’est un triangle isocèle. -Donc le triangle OLA est un triangle isocèle en O 2)- on sait que : le triangle OLA est isocèle en O - or si un triangle est isocèle alors il a deux côtés issus du sommet principal de même longueur Donc les côtés [OL ]et[OA] ont la même longueur Exercice 26 page 240 Construire le triangle ROS rectangle en O puis par symétrie les autres points T etU exercice28 page 240 1) -On sait que : Le quadrilatère POIN est un rectangle la diagonale [PO] mesure 6cm - or si un quadrilatère est un rectangle alors les diagonales se coupent en leur milieu et ont la même longueur. - [PO] et[IN] ont la même longueur donc IN mesure 6 cm 2) J est le milieu de [PO] et [IN] donc JO = JI= JN = JP = 3cm 12 Exercice 38 page 241 a) b) c) d) e) f) deux angles de même mesure donc ABC isocèle. une hauteur est aussi médiane donc KLN isocèle. on ne peut rien dire. trois côtés de même longueur donc DEF équilatéral. deux côtés de même longueur et un angle droit donc RST rectangle isocèle. on ne peut rien dire. Exercice 48 page 243 1) - on sait que le triangle DAC a deux angles de même mesure DAC = DCA - or si un triangle a deux angles de même mesure alors c’est un triangle isocèle. - Donc DAC est isocèle en D - on sait que DAC est isocèle en D - or si un triangle est isocèle alors il a deux côtés issus du sommet principal de même longueur Donc DA= DC 2) La droite (DB ) est la médiatrice de [AC] et la diagonale du cerf-volant ABCD 13 Exercice 56 page 56 • -on sait que ANFL et TROF ont les quatre côtés de même longueur et les quatre angles droits - or si un quadrilatère a quatre côtés de même longueur et les quatre angles droits alors ce quadrilatère est carré. - donc ANFL et TROF sont des carrés • - l’aire d’un carré est obtenue par la relation : A(carré) = côté x côté - A( ANFL) = 4 cm² = 2 x2 =côté x côté donc le côté [FL] mesure 2cm -A(FTRO) =9cm² =3x3 = côté x côté donc le côté [FO] mesure 3 cm • -On sait que Le quadrilatère est formé de deux triangles rectangles FLO et FUO Fl = 2cm et FO = 3cm - l’aire d’un triangle rectangle est obtenue par la relation : 1 (côté de l’angle droit x 2ème côté de l’angle droit) :2 er - Donc l’ aire de FLO est ( 2x3) : 2 l’aire de FUO est (2x3) : 2 L aire de FLUO est égale à ( 2x3) : 2 +( 2x3) : 2 = 6cm² 14