Bonjour !
J'ai deux exercices de maths à faire. Je voudrais avoir une correction.
Exercice 1 :
Soit ABC un triangle rectangle isocèle en A. B' et C' sont les symétriques de A par rapport à B et C.
Faire une figure.
Que dire du triangle AB'C' ?
Comparer les aires des triangles ABC et AB'C'. I est le milieu de [B'C']. Que dire du triangle IBC ?
Comparer les aires des triangles ABC et IBC.
Mes réponses :
* On sait que : B' est le symétrique de A par rapport à B.
Donc, B est le milieu de [AB'].
D'où AB = BB'.
On sait que : C est le symétrique de A par rapport à C.
Donc, C est le milieu de [AC'].
D'où AC = BC'.
On sait que : AB = BB' , AC = AC' , AB = AC.
Donc AB' = AC'.
D'où B'AC' est isocèle en A.
On sait que : BAC = 90°.
Donc B'AC' = 90°.
D'où B'AC' est rectangle.
B'AC' est donc un triangle rectangle isocèle.
On sait que : C est le milieu de [AC'] et que B est le milieu de [AB'].
Donc (BC) est la droite des milieux.
D'où B'C' = 2BC.
On sait que : A est le symétrique de C' par rapport à C et le symétrique de B' par rapport à B.
Donc AB' = 2AB et AC' = 2 AC.
Les côtés des deux triangles sont donc proportionnels.
AB / AB' = AC / AC' = BC / B'C'.
Or, d'après la propriété, si deux triangles ont leurs côtés proportionnels opposés deux à deux alors ces triangles sont semblables.
Donc ABC et AB'C' sont semblables.
* Aire (ABC) = (AB x AC) / 2.
Aire (AB'C') = (AB' x AC') / 2.
Or, AB' = 2AB et AC' = 2AC.
D'où Aire (AB'C') = (2AB x 2AC) / 2 = 2 AB x AC.
On en conclut que l'aire de AB'C' est 4 fois plus grande que l'aire de ABC.
De plus, k = 2.
Donc Aire (AB'C') = k² x Aire (ABC).
Aire (AB'C') = 4 x Aire (ABC).
* On sait que : C est le milieu de [AC'] et B est le milieu de [AB'].
Donc (BI) est une droite des milieux donc BI = AC' / 2.
Or, AC' / 2 = AC car C est le milieu de [AC'].
Donc BI = AC.
Donc (CI) est une droite des milieux donc CI = AB' / 2.
Or, AB' / 2 = AB car B est le milieu de [AB'].
Donc CI = AB.
On sait que : BI = AC , CI = AB , ABC et BIC ont un côté en commun [BC].
Or, d'après la propriété, si deux triangles ont trois côtés de même mesure alors ils sont isométriques.
Donc, ABC et BIC sont isométriques.
D'où Â = Î = 90° et AB = AC = BI = IC.
On sait que : ABC est semblable à AB'C' et ABC et BIC sont isométriques.
Or, si deux triangles sont isométriques (identiques), tout triangle semblable à l'un est semblable à l'autre.
Donc BIC est semblable à AB'C'.
* Aire (ABC) = (AB x AC) / 2.
Aire (IBC) = (BI x BC) / 2.
Or AB = AC = BI = IC.
Donc Aire (ABC) = Aire (IBC).
Exercice 2 :
ABCD est un trapèze isocèle inscrit dans un demi-cercle de diamètre [AD] et de centre O.
Faire une figure.
Montrer que les triangles CID et BIA sont isométriques.
Montrer que les triangles ICB et IAD ont la même forme.
Dans l'énoncé, il n'est pas écrit où se situe le point I. Je pense que c'est l'intersection des diagonales. Si ce n'est pas cela, je ne vois pas comment démontrer.
* On sait que : ABD et ADC sont inscrits dans le cercle et un de leurs côtés est un diamètre.
Donc ABD et ACD sont rectangles respectivement en B et en C.
BIA et CID sont opposés par le sommets et sont donc égaux.
Donc BIA = CID.
BAI = 180 - ABI - BIA.
CDI = 180 - ADC - CID.
Or ABI = ADC et BID = CID.
Donc BAI = CDI.
ABC est un trapèze isocèle donc AB = CD.
On sait que : ABD = ACD , BAI = CDI , AB = CD.
Or, d'après la propriété, si deux triangles ont un côté de même mesure et les angles adjacents à ce côtés égaux alors les triangles sont isométriques.
Donc CID et BIA sont isométriques.
* On sait que : ABCD est un trapèze isocèle.
Donc, (AB ) // (BC).
CBD et BDC sont des angles alternes-internes déterminés par deux droites parallèles.
Donc ils sont égaux.
D'où CBD = BDC.
BCA et CAD sont des angles alternes-internes déterminés par deux droites parallèles.
Donc ils sont égaux.
D'où BCA = CAD.
BIC et AID sont opposés par le sommet.
Ils sont donc égaux.
D'où BIC = AID.
On sait que : CBD = BDC , BCA = CAD , BIC = AID.
Or, d'après la propriété, si deux triangles ont leurs angles de même mesure 2 à 2 alors ils sont semblables.
Donc ICB et IAD sont semblables ou de même forme.
Merci d'avance pour vos corrections !
Bonne année et bonnes vacances !
