📐 Théorème de Pythagore
L'énoncé
- Dans un triangle ABC rectangle en A
- L'hypoténuse est le côté opposé à l'angle droit
- Les deux autres côtés s'appellent les cathètes
hypoténuse² = cathète² + cathète²
Méthode — Calculer une longueur
- Identifier l'angle droit et l'hypoténuse
- Écrire la relation de Pythagore
- Isoler le côté cherché
- Calculer la racine carrée
- Arrondir et conclure avec unité
Pièges fréquents
- Confondre l'hypoténuse (toujours en face de l'angle droit)
- Oublier la racine carrée à la fin
- Ne pas vérifier que le triangle est rectangle avant d'appliquer
- Réciproque : tester avec le plus grand côté comme hypoténuse
✏️ Exemple type Brevet
ABC est rectangle en B, AB = 6 cm, BC = 8 cm. Calculer AC.
Donc \(AC = \sqrt{100} = 10\) cm
📏 Théorème de Thalès
Configuration
- Droites (DE) et (BC) parallèles
- A sommet commun aux deux triangles
- D sur [AB] et E sur [AC]
Méthode — Calculer avec Thalès
- Repérer les deux droites parallèles
- Identifier le sommet commun A
- Écrire le rapport avec les 3 fractions égales
- Choisir les 2 fractions utiles (produit en croix)
- Résoudre et conclure
Pièges fréquents
- Vérifier que les droites sont bien parallèles
- Distinguer la config. papillon de la config. classique
- Bien noter AD et non AB dans le numérateur
- La réciproque prouve le parallélisme, pas Thalès direct
✏️ Exemple type Brevet
Dans triangle ABC, (DE) ∥ (BC), AD = 3 cm, DB = 2 cm, AE = 4,5 cm. Calculer EC et DE sachant BC = 10 cm.
\(\dfrac{3}{5} = \dfrac{4{,}5}{AC}\) → \(AC = \dfrac{4{,}5 \times 5}{3} = 7{,}5\) cm → EC = 7,5 − 4,5 = 3 cm
\(\dfrac{AD}{AB} = \dfrac{DE}{BC}\) → \(DE = \dfrac{3 \times 10}{5} = 6\) cm
🔗 Pythagore + Thalès au Brevet
Quand utiliser quoi ?
- Pythagore : triangle rectangle, calculer un côté ou vérifier l'angle droit
- Thalès : deux droites parallèles, calculer une longueur par proportion
- Réciproque Pythagore : prouver qu'un triangle est rectangle
- Réciproque Thalès : prouver que deux droites sont parallèles
À connaître par cœur
- Triplets pythagoriciens : (3,4,5) — (5,12,13) — (6,8,10) — (8,15,17)
- La rédaction compte autant que le calcul au Brevet
- Toujours conclure la réponse en une phrase
- Unités obligatoires dans la réponse finale
4 séries progressives · 10 exercices chacune · Imprimables avec espace réponse
📗 Série 1 — Découverte
Exercices directs d'application des formules. Calculs simples, configuration évidente.
Calculer BC.
Calculer DF.
Ce triangle est-il rectangle ? Justifier.
AD = 4 cm, DB = 2 cm, AE = 6 cm.
Calculer AC.
AD = 3, AB = 9, DE = 4 cm. Calculer BC.
MN = 8 cm et MP = 10 cm. Calculer NP. Donner la valeur exacte puis une valeur approchée.
Montrer que ce triangle n'est pas rectangle.
Quelle est la longueur de la rampe (hypoténuse) ? Arrondir au mm.
Sachant que BC = 14 cm, calculer DE.
📘 Série 2 — Application
Problèmes contextualisés nécessitant de choisir le bon théorème. Niveau type collège.
AM = 4 cm, MB = 6 cm, AN = 3 cm et BC = 15 cm.
Calculer MN et AC.
Calculer la longueur de l'ombre de l'enfant.
Montrer que (UV) est parallèle à (ST).
1. Calculer les longueurs AB, BC et AC.
2. Le triangle ABC est-il rectangle ? En quel point ?
Calculer la hauteur de l'immeuble.
📙 Série 3 — Approfondissement
Exercices combinant les deux théorèmes. Situations nouvelles nécessitant réflexion.
AC = 6 cm et BC = 8 cm.
1. Calculer AB.
2. Calculer AH en utilisant Thalès dans les triangles AHC et ABC.
Calculer la longueur totale des deux câbles.
1. Calculer la longueur réelle de la route (Pythagore).
2. Exprimer la pente en %.
1. Montrer que (DE) ∥ (BC).
2. Calculer DE sachant que BC = 16 cm.
1. Calculer AM.
2. Calculer DM.
1. Montrer que ABC est rectangle. En quel sommet ?
2. Calculer la hauteur CH issue de C (H sur [AB]).
Trouver la valeur de x.
1. Calculer AH.
2. Calculer l'aire du triangle.
1. Calculer AC. 2. Calculer BD. 3. Calculer AD et DC.
📕 Série 4 — Entraînement Brevet
Exercices au format et niveau du vrai Brevet. Rédaction soignée exigée.
1. Faire un schéma légendé. (1 pt)
2. À quelle hauteur l'échelle touche-t-elle le mur ? Donner la valeur exacte puis une valeur approchée au cm. (3 pts)
3. Si on recule le pied de 0,5 m supplémentaire, à quelle hauteur arrivera-t-on ? (1 pt)
AB = 12 cm, DC = 8 cm, DE = 4 cm.
1. Montrer que les triangles EAB et ECD sont semblables. (1 pt)
2. Calculer BE, puis EA. (3 pts)
AD = 4 cm, DB = 6 cm, AE = 3 cm, EC = 4,5 cm, BC = 20 cm.
1. Montrer que (DE) ∥ (BC). (2 pts)
2. Calculer DE. (2 pts)
3. Calculer le périmètre du triangle ADE. (1 pt)
1. Cette pièce est-elle rectangulaire ? Justifier. (2 pts)
2. Calculer l'aire de la pièce triangulaire. (2 pts)
En modélisant le pont par un triangle rectangle, calculer la longueur approximative d'un côté de l'arc (de la base au sommet).
En utilisant Thalès, déterminer la hauteur et la largeur de l'image sur le capteur (largeur capteur = 3,6 cm, distance focale = 5 cm).
AB = 9 cm, AC = 12 cm.
1. Calculer BC. (1 pt)
2. Calculer AD. (3 pts — utiliser l'aire)
Calculer la longueur de cette nouvelle route.
1. Montrer que (GH) ∥ (EF). (2 pts)
2. Calculer GH. (1 pt)
3. Les triangles AGH et AEF sont-ils semblables ? Justifier et donner le rapport de similitude. (2 pts)
1. Calculer AE et BF. (2 pts)
2. Calculer EF. (2 pts)
3. Montrer que le triangle AEF est rectangle. (2 pts)
Correction complète avec étapes détaillées · Téléchargeable