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Agrandissement, réduction et triangles semblables
Définitions :
Si, pour une figure donnée, on multiplie toutes les longueurs par un réel k strictement positif, alors on obtient un agrandissement de la figure si k>1, une réduction de la figure si 0<k<1 ou une figure identique si k=1.
Propriété :
La mesure des angles, le parallélisme et la perpendicularité sont conservés et les aires sont multipliées par k2.
Définition :
Deux triangles sont semblables si les mesures de leurs angles sont égales deux à deux. On peut alors dire que les longueurs des côtés de l'un sont proportionnelles aux longueurs des côtés de l'autre.
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Exercice 13
[Cal.1]
Les triangles ABC et EFG sont semblables.
1.
Compléter le tableau suivant.
AB=3,5cm
EF=7cm
BC=6cm
FG=12cm
AC=4,8cm
EG=
2.
Compléter les phrases suivantes.
a. Le triangle EFG est
du triangle ABC. b. Le coefficient de proportionnalité qui permet de passer des longueurs des côtés du triangle ABC à celles du triangle EFG est
.
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Exercice 14
[Cal.1]
On passe du triangle ABC au triangle GEH par une réduction de coefficient k=0,25.
Les longueurs des côtés du triangle ABC sont : 9 cm, 4 cm et 6 cm.
Quelles sont les longueurs des côtés du triangle GEH ?
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Exercice 15
Copie d'élève
[Com.2 - Rais.3]
Lou‑Ann a mesuré les côtés des deux triangles qui figurent sur la couverture de son livre. Voici la question posée et son brouillon : « Les triangles sont‑ils semblables ? »
3,4;6,2;7 et 9,3;5,1;10,5.
Donc oui, les deux triangles sont semblables.
Le professeur a indiqué sur la copie de Lou‑Ann qu'elle devait rédiger son raisonnement.
À l'aide des questions ci‑dessous, proposer une correction de cet exercice.
1.
Associer deux à deux les longueurs trouvées dans le tableau ci‑dessous.
3,4
6,2
7
2.
Les longueurs sont‑elles proportionnelles ?
3.
Que vaut le coefficient de proportionnalité ?
4.
Rédiger la réponse de Lou‑Ann.
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Exercice 16
[Cal.4 - Mod.4]
Soit ABC et EFG deux triangles dont on connaît certaines mesures d'angles en degré.
Dans chacun des deux cas, déterminer si les triangles sont semblables. Écrire les calculs nécessaires sous le tableau puis conclure.
1.
ABC
EFG
BAC=15∘
FEG=72∘
ABC=72∘
GFE=93∘
2.
ABC
EFG
BAC=32∘
FEG=32∘
ABC=113∘
EFG=34∘
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Exercice 17
[Mod.5 - Cal.2]
Paul a fait un plan de son jardin sur lequel il a indiqué des mesures qui sont à l'échelle.
1.
Déterminer l'aire, en cm2, de son jardin sur le plan.
2.
Sachant que la longueur du terrain dans la réalité est égale à 31 mètres, on souhaite déterminer l'aire, en m2, du jardin sans calculer les longueurs des côtés dans la réalité.
a.
Le jardin dans la réalité est‑il un agrandissement ou une réduction du jardin sur le plan ?
b.
Que vaut le coefficient permettant de passer des mesures sur le plan aux mesures dans la réalité ?
k=
.
c.
Quelle relation lie l'aire A sur le plan et l'aire A′ dans la réalité ? Cocher la bonne réponse.
d.
Le prix de la pelouse est de 3,25 euros le m2. Quel sera le prix que Paul devra payer pour ensemencer son jardin ?
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Exercice 18
Le coin des experts
Indiquer si les affirmations suivantes sont vraies ou fausses et justifier.
1.
Tous les triangles équilatéraux sont semblables.
2.
Il existe des triangles rectangles qui sont semblables.
3.
Deux triangles isocèles ayant chacun un angle de 30° peuvent ne pas être semblables.