GÉOMÉTRIE
Utiliser la géométrie plane pour démontrer
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mat3_1706_05_03C
Asie • Juin 2017
Exercice 3 • 6 points
Calcul de longueurs de segments
On considère la figure ci-dessous qui n'est pas représentée en vraie grandeur.
Les points A, B et E sont alignés ainsi que les points C, B et D.
▶ 1. Dans chacun des cas suivants, indiquer sur la copie la réponse qui correspond à la longueur du segment [AB] parmi les réponses proposées. Aucune justification n'est attendue.
Données | Réponse A | Réponse B | Réponse C | |
---|---|---|---|---|
Cas 1 | AC = 51 cm CB = 85 cm DE = 64 cm | 68 cm | 99,1 cm | 67,7 cm |
Cas 2 | = 62° CB = 9 cm BE = 5 cm | Environ 10,2 cm | Environ 4,2 cm | Environ 7,9 cm |
Cas 3 | AC = 8 cm BE = 7 cm DE = 5 cm | 11,2 cm | 10,6 cm | 4,3 cm |
▶ 2. Pour l'un des trois cas uniquement, au choix, justifier la réponse en rédigeant.
Les clés du sujet
Points du programme
Théorème de Pythagore • Trigonométrie • Théorème de Thalès.
Nos coups de pouce
▶ 1. Cas 1 : applique le théorème de Pythagore au triangle ABC rectangle en A.
Cas 2 : dans le triangle ABC rectangle en A, calcule .
Cas 3 : démontre que les droites (AC) et (DE) sont parallèles et applique ensuite le théorème de Thalès.
Corrigé
méthode
Pour une meilleure préparation au brevet, les réponses aux trois cas ont été justifiées.
▶ 1. et 2.
Cas 1 : la bonne réponse est la réponse A.
En effet, le triangle ABC est rectangle en A. Appliquons le théorème de Pythagore : .
Nous avons .
Alors et .
Conclusion : AB = 68 cm.
Cas 2 : la bonne réponse est la réponse C.
rappel
La mesure de l'angle est de 62 degrés. Ne pas oublier de choisir le « mode degré » pour la calculatrice.
En effet, dans le triangle ABC rectangle en A, nous avons ,
soit ou encore .
La calculatrice donne cm.
La bonne réponse est donc : .
Cas 3 : la bonne réponse est la réponse A.
Les droites (AC) et (DE) sont perpendiculaires à la droite (AE). Elles sont donc parallèles entre elles.
Les points A, B, E sont alignés dans le même ordre que les points C, B, D et de plus les droites (AC) et (DE) sont parallèles. Nous pouvons appliquer le théorème de Thalès et écrire : .
Alors et .
Conclusion : AB = 11,2 cm.