Exercices – Médiatrices et cercle circonscrit
Exercices – Médiatrices et cercle circonscrit Exercices – Cercle circonscrit Exercices – Médiatrices et cercle circonscrit Exercice 6 : a) Tracer un triangle ABC quelconque b) Tracer les médiatrices des côtés [AB] et [AC] Nommer O le point d’intersection de ces deux médiatrices Tracer le cercle de centre O qui passe par le point A
CHAPITRE V TRIANGLES ET CERCLES
Soit un triangle quelconque ∆(ABC) Alors : a b c b c cos2 2 2= + − ⋅ ⋅ ⋅ α2 b a c a c cos2 2 2= + − ⋅ ⋅ ⋅ β2 c a b a b cos2 2 2= + − ⋅ ⋅ ⋅ γ2 • Théorème 9 (des sinus) Soit un triangle quelconque ∆(ABC) et r le rayon de son cercle circonscrit Alors : 2 a b c r sin sin sin = = = ⋅ α β γ Cercles et angles
17 Trigonométrie dans le triangle quelconque
le centre et le rayon du cercle circonscrit au triangle ABC 1) Montrer que a sin(α) =2r 2) En déduire le théorème du sinus 17 16 Calculer le côté et les angles inconnus d’un triangle ABC, connaissant a =5, c =7, et sachant de plus que la longueur de la bissectrice issue de Best égale à 4,5
Géométrie - Notion - Angles, cercles, triangles
Dans un triangle quelconque, les trois médiatrices sont sécantes en un unique point appelé le centre du cercle circonscrit O est le centre du cercle circonscrit au triangle ABC • Les trois bissectrices d’un triangle La bissectrice d'un angle est la demi-droite qui le partage en deux angles égaux Théorème :
E1 Cercles et angles
Dans un triangle, le rapport de la longueur d'un côté par le sinus de l'angle opposé est constant et égal à deux fois le rayon du cercle circonscrit au triangle Comme les deux triangles (ABC) et (AEC), inscrits dans le même cercle, ont un côté commun, les angles en B et E ont même mesure
Triangles - maths et tiques
Comme OA = OB = OC, on en déduit qu’il existe bien un cercle de centre O passant par A, B et C Ce cercle s’appelle le CERCLE CIRCONSCRIT AU TRIANGLE ABC Vient du latin « Circum »= cercle et « scribere »= écrire Exercices conseillés En devoir p179 n°7 à 15 p184 n°64 à 71 p185 n°86 à 88 p183 n°63 p187 n°98 et 103 p189 n°2 IV
ANGLES ET CERCLES AUTOEVALUATION
1) Sur un cercle de centre O et de rayon r, place les points distincts A, B et M tels que AB = r et AMBˆ doit aigu Calcule l’amplitude de AMBˆ 2) a) Construis le cercle circonscrit au triangle équilatéral ABC b) Place le point M de ce cercle si M Î AB c) Détermine les amplitudes des angles suivant :AMC BMC et AMBˆ ˆ ˆ,
Similitudes planes
Déterminer l’image du cercle circonscrit au triangle ABC par h Ce cercle se nomme cercle d’Euler du triangle ABC 5 Soit h(O) = O’ En déduire que les points G, H, O et O’ sont alignés 6 Déterminer l’image du cercle circonscrit au triangle ABC par l’homothétie de centre H et de rapport : 1 2 EXERCICE 2
Espace Figures géométriques planes
Le cercle f coupe le cercle d en L et le cercle c en R Trace les segments NR, RL et LN Observe la figure NLR et décris ses propriétés c) Trace un cercle c(O; 8 cm) et dessine un diamètre AD, quelconque Sur AD, construis quatre segments isométriques: AB, BO, OC et CD
Plan de travail 31 03
Leur point de concours (le point où elles se coupent) est le centre du cercle circonscrit au triangle Exemple 3 : Ici, on a construit le cercle circonscrit du triangle ABC à l’aide des trois médiatrices Programme de construction au compas de la figure ci-contre : 1) Tracer un triangle quelconque ABC
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NOM : ....................................DELAIS: ................................... PRENOM : ....................................: ................................... CLASSE: ....................................: ...................................
CTM N° 11
ANGLES ET CERCLES
AUTOEVALUATION
TRAVAIL
TSPJJ'ai toujours mon CTM au complet avec moi
Je me munis du matériel nécessaire à la réalisation de la tâcheJe respecte les consignes
Je comprends la signification des questions poséesJe réalise mon travail jusqu'au bout
Je m'applique dans la réalisation de ma tâcheJe soigne mon travail
Je respecte le délai imposé
Je gère mon travail dans le temps
Je cherche spontanément des ressources complémentaires (si nécessaire)CORRECTION
TSPJJe corrige complètement mon travail
J'identifie la nature de mes erreurs (distraction - compréhension)J'identifie ce que je peux améliorer
J'identifie ce que j'ai trouvé facile et difficileJ'autoévalue objectivement mon travail
Je cherche à améliorer mes points faibles
AUTOEVALUATION GLOBALEAECNA
CTM 11 : Angles et cerclesI.I.Compétences à atteindreCompétences à atteindreC1Calculer, déterminer, estimer, approximer
C2Appliquer, analyser, résoudre des problèmesC3Représenter
C4Repérer, comparer
C5Démontrer
C6Organiser les savoir, synthétiser, généraliser C7Acquérir les notions propres aux mathématiques II.II.Autoévaluation et évaluations formativesAutoévaluation et évaluations formativesJe dois être capable dans :Auto-
évaluation1ère
évaluation2ème
évaluation
C11.6.1. Dans une configuration donnée, déterminer la mesure d'un
angle en utilisant les propriétés des angles dans un cercle (angles inscrits, angles au centre et angles tangentiels)1.7.1. Dans une configuration donnée, relever les particularités qui
forment des angles particuliers et déterminer ces derniers. C22.4.4. Résoudre des problèmes mettant en oeuvre les propriétés
des angles particuliers. C33.3.1. Construire une représentation géométrique complexe d'après
une marche à suivre donnée. C44.3.2. Traduire mathématiquement un énoncé et réciproquement
dans un contexte algébrique ou géométrique. C55. Démontrer
C66.2.4. Généraliser les propriétés des angles et des cercles à partir de
plusieurs exemples numériques. C77.1. Mémoriser les définitions, énoncés et notations.
7.2. Utiliser les définitions, énoncés et notations.
Signature
des parentsIII.III.Tâches de deuxième annéeTâches de deuxième année : : De plus, je dois toujours être capable de : Auto-évaluation
Décrire les différentes figures géométriques de base en utilisant les termes corrects. (Ici, principalement les triangles et les cercles) Déterminer la somme des amplitudes des angles d'un triangle. Dans une configuration donnée, déterminer la mesure d'un angle en utilisant les propriétés des angles vues en 2ème : -Angles correspondants, alternes internes, alternes externes -Angles opposés par le sommet -Angles complémentaires, supplémentaires -Somme des angles d'un triangle (y compris le triangle isocèle et équilatéral) -Angles extérieurs d'un triangle Reconnaître et différencier les positions relatives de deux droites, d'un cercle et d'une droite.ANGLES ET CERCLESCTM 1
1.Angle inscrit et angle au centre
1.1.Rappels
Une tangente est toujours perpendiculaire au rayon aboutissant au point de contact entre elle et le cercle.Ici, d ^ [OC]
1.2.DéfinitionsAd
CB DO gO est le centre du cercleAD est un arc.
Un arc de cercle est un morceau du cercle dont les 2 extrémités sont des points du cercle. [AC] est une corde. Une corde est un segment dont les 2 extrémités sont des points du cercle [BD] est un diamètre avec | DO | = | OB | Un diamètre est une corde passant par le centre du cercle. Le centre est le milieu de tout diamètre. [DO] et [OB] sont des rayons.Un rayon est un demi-diamètre.
d est une tangente. Une tangente est une droite qui n'a qu'un seul point en commun avec le cercle. a) b) c)ANGLES ET CERCLESCTM 2
d)On dit que deux angles INTERCEPTENT le même arc si l'intersection de ces deux angles avec le cercle est un même arc de ce cercle. Exemple : Les angles ˆAOB et ˆACB interceptent la même arc AB.1.3.Exercices (sur feuille annexe)
1. a. Tracer un cercle C de centre O et de rayon 3 cm. b. Placer 3 points A , B et M sur le cercle.
c. Construire les trois tangentes à C en A , B , et M .2. a. Tracer un cercle C de centre O et deux points M et M' diamétralement opposés sur ce cercle.
b. Construire les tangentes d et d' en M et M' au cercle C et démontrer qu'elles sont parallèles.
3. a. Tracer un cercle C de centre O.
b. Placer 4 points A , B , X et Y sur le cercle. c. Tracer 2 angles inscrits différents interceptant le même arc BY. d. Tracer un angle inscrit et un angle au centre interceptant le même arc AX. e. Tracer un angle tangentiel au point A.1.4.Propriétés
1) Calcule, à l'aide des propriétés des angles dans un triangle, l'amplitude de l'angle au
centre et l'amplitude de l'angle inscrit dans chaque cas. (Angles noircis) 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Compare, à chaque fois, les amplitudes trouvées et l'arc intercepté par les 2 angles. a)Que constates-tu ? b)Ecris une règle généralisant cette constatation à tous les cercles :........................................................................................................................Angle au centre :
ˆ............O=..................
Arc intercepté : ..............
Angle inscrit :
ˆ............A=..................
Arc intercepté : ..............Angle au centre :ˆ............O=..................
Arc intercepté : ..............
Angle inscrit :
ˆ............A=..................
Arc intercepté : ..............Angle au centre :ˆ............O=..................
Arc intercepté : ..............
Bˆ...........................Le triangle ABC est ............
Angle inscrit :
ˆ............A=..................
Arc intercepté : ................A
CB OANGLES ET CERCLESCTM 3
Démonstration du 1 er cas :
Attention, lis attentivement cette démonstration car tu vas devoir démontrer les 2 autres cas toi-même ensuite...Alors, sois attentif ! ...CQFDANGLES ET CERCLESCTM 4
2) Calcule, en utilisant les propriétés des angles dans un triangle, l'amplitude des angles
inscrits (angles noircis) : (Indice : Aides-toi des triangles AEC et EDO) Compare, à chaque fois, les amplitudes trouvées et l'arc intercepté par les 2 angles. a)Que constates-tu ? b)Ecris une règle généralisant cette constatation à tous les cercles :........................................................................................................................ Angle inscrit 1 : ˆ............B=..................
Arc intercepté : ..............
Angle inscrit 2 :
ˆ............C=..................
Arc intercepté : ..............Angle inscrit 1 :ˆ............F=..................
Arc intercepté : ..............
Angle inscrit 2 :
ˆ............A=..................
Arc intercepté : ..............Angle inscrit 1 :ˆ............D=..................
Arc intercepté : ..............
Angle inscrit 2 :
ˆ............C=..................
Arc intercepté : ..............
ANGLES ET CERCLESCTM 5
1.5. Exercices
1.- Soit C le cercle circonscrit à un triangle ABC tel que ˆBAC = 70° et |BA| = 5 cm
On note O le centre de ce cercle. et |AC| = 7cm.
a. Construire la figure. b. On peut remarquer que ˆBOC est un angle au centre. Peut-on trouver un angle inscrit associé à cet angle au centre ? Lequel ? c. Quelle relation y a-t-il entre cet angle inscrit etˆBOC?
d. En déduire la mesure deˆBOC.
2.- Soit ABCD un quadrilatère et son cercle circonscrit (construire d'abord le cercle, puis le
quadrilatère quelconque dont les sommets sont sur le cercle). a. ˆABD est un angle inscrit. Quel arc intercepte-t-il ? b. ˆACDest lui aussi un angle inscrit. Quel arc intercepte-t-il ? c. Que peut-on dire alors des anglesˆABD et ˆACD? Justifier.
3.-ABD est un triangle isocèle en A tel que
ˆBAD= 80° et |BD| = 6 cm. C est un cercle de centre O, circonscrit à ce triangle. [BM ] est un diamètre de C. a. Faire une figure. b. Que peut-on dire du triangle BDM ? c. Que valentˆBMD, ˆMDB et ˆABD ?
4..-Sur la figure ci-dessous, ABCD est un trapèze isocèle de bases [AB] et [CD]. On se
propose de démontrer queˆ ˆAPD BPC=.
a. Citer deux angles inscrits qui interceptent l'arc AC qui contient B. b. Citer deux angles inscrits qui interceptent l'arc BD qui contient A. c. En déduire queˆ ˆDPB APC=.
d. Rédiger la conclusion.ANGLES ET CERCLESCTM 6
2. Triangle rectangle inscrit dans un demi-cercle
2.1.Constructions
a) Rectangle inscrit Voici un rectangle ABCD dont on a tracé les diagonales qui se coupent en O : Nous savons que les diagonales d'un rectangle sont de mêmes longueurs et se coupent en leurs milieux. On peut donc ajouter les symboles adéquats sur le dessin et noter que : | AO | = | OC | = | DO | = | OB | v v v v Ces 4 mesures, égales, pourraient être les rayons d'un même cercle de centre O puisque tous les rayons d'un même cercle ont même mesure. Ce cercle passerait par les points A, B, C et D (on dit que le rectangle est inscrit dans le cercle). v v v v Observons les triangles ABC et ACD : Ce sont tous les 2 des triangles ......................... dont l'hypoténuse est un ........................................ du cercle.A toi de jouer !
Sur une feuille annexe, recommence la construction avec un parallélogramme non rectangle. Peux-tu tirer la même conclusion que ci-dessus ? Pourquoi ? b) Triangles rectangles de même hypoténuse (sur feuille annexe) - Construis un triangle ABC rectangle en A. - Cherche le cercle qui passe par ses 3 sommets A, B et C (le cercle inscrit). Aide-toi del'exercice précédent...(Sois attentif à la place que doit avoir l'hypoténuse dans le cercle...)
- Trace 3 autres triangles rectangles en utilisant le segment [BC] du dessin précédent comme hypoténuse. Que remarques-tu ? A· ·B D· ·C
O· A
· ·B
D ·C O· A
· ·B
D ·C OANGLES ET CERCLESCTM 7
2.2.Théorie
ANGLES ET CERCLESCTM 8
3.Angles tangentiels
3.1.Recherches
Calcule, sans utiliser le rapporteur, l'amplitude des angles colorés dans chaque cas. Compare, à chaque fois, les amplitudes trouvées et l'arc intercepté par les 3 angles.3.2.Théorie
Les angles colorés de sommet A sont appelés des angles tangentiels.Angle 1 : ˆ............D=..................