Cm2 Exercices – Géométrie: Programmes de construction -2- Programmes de construction Exercices 1/ Suis le programme de construction ci-dessous: Trace un triangle équilatéral ABC de mesure le carré ABDE. 2/ Suis le programme de construction: 3/ Pour chaque étape, écris une consigne qui permet de réaliser la figure: 4/ Suis les consignes en une seule et même figure: 5/ Voici un programme de construction, réalise la figure demandée:
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La demi-droite en rouge coupe l'angle en deux parties égales: il s'agit de la bissectrice de cet angle. En mathématiques, de façon informelle, une bissectrice est une demi-droite qui coupe un angle en deux angles égaux. Cette notion peut être généralisée en nommant ainsi la droite qui se superpose à la demi-droite
Définition [ modifier | modifier le code]
La bissectrice d'un angle [ 1] le partage en deux secteurs angulaires superposables. C'est une demi-droite issue du sommet du secteur angulaire. L'axe de symétrie d'un secteur angulaire porte sa bissectrice. Démonstration
Si A, B et I sont trois points non alignés, on note B' le symétrique de B par rapport à la droite (AI). Comme A est sur l'axe de symétrie, AB = AB'. Les programmes de construction au CM2 - Evaluation: QCM - Quiz à imprimer. Le triangle BAB' est donc isocèle de sommet A. Par construction, (AI) est un axe de symétrie du triangle. La symétrie axiale préserve les angles:. [AI) est donc la bissectrice de l'angle en A. D'un coup de compas, on peut toujours faire apparaître un triangle isocèle dans un secteur angulaire.
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Corollaire: La bissectrice [ Oz) d'un angle xOy est le lieu des centres des cercles tangents aux côtés [ Ox) et [ Oy) de cet angle. Preuve du corollaire
Soit M un point de la bissectrice. On construit le point H sur le côté [ Ox) tel que la droite ( MH) est perpendiculaire à la demi-droite [ Ox). On construit de même le point H' sur le côté [ Oy). D'après le théorème, MH = MH', donc H et H' sont sur un même cercle C de centre M. De plus, [ Ox) est perpendiculaire au rayon [ MH] donc [ Ox) est tangente au cercle C. De même [ Oy) est tangente au cercle C.
Réciproquement, on suppose que C est un cercle de centre M, tangent à [ Ox) en un point K et tangent à [ Oy) en un point L. Géométrie – Le cercle - Orphéecole. Comme ( MK) est perpendiculaire à [ Ox), MK est la distance de M à [ Ox). De même, ML est la distance de M à [ Oy). Par hypothèse MK = ML donc M est sur la bissectrice de xOy d'après le théorème (bis). CQFD
Applications:
Ce résultat permet de justifier la construction au compas de la bissectrice. Il prouve l'existence du point d'intersection des bissectrices d'un triangle, qui se rencontrent au centre du cercle inscrit.
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Il en va de même pour les autres couples de bissectrices. Par hypothèse, les angles zOy et yOx sont supplémentaires: zOy + yOx = 180°. Donc uOv = uOy + yOv = 1 / 2 xOy + 1 / 2 yOz = 1 / 2 ( xOy + yOz) = 90°. Construction géométrique cm2 imprimer les. CQFD
Si u et v sont deux vecteurs unitaires dirigeant respectivement les droites D et D', alors u+v et u-v dirigent les axes de symétrie de la réunion. On obtient ainsi la notion de bissectrice de deux droites affines sécantes sans passer par le point de vue naïf des angles géométriques. Le produit scalaire ( u+v)•( u-v) est nul comme u et u sont unitaires: les deux bissectrices sont orthogonales. Bissectrices de deux droites et faisceaux harmoniques [ 3] —
Si D et D' sont deux droites sécantes et Δ, Δ' sont leurs bissectrices alors D, D', Δ et forment un faisceau harmonique. Si D, D', Δ et Δ' forment un faisceau harmonique et si Δ et Δ' sont perpendiculaires alors Δ et Δ' sont les bissectrices de D et D'
Bissectrices d'un triangle [ modifier | modifier le code]
Cercles inscrit et exinscrits à un triangle — Dans un triangle:
Les bissectrices intérieures sont concourantes, leur point d'intersection étant le centre du cercle inscrit dans le triangle.
Voici un rituel de géométrie mis en place par ma collègue Magali cette année. Il s'agit de programmes de construction à réaliser avec des questions amenant à (re)voir les notions et le vocabulaire. Ses élèves ont beaucoup progressé et elle ne le faisait qu'une fois toutes les deux semaines. Du coup, je vais reprendre son travail dès la rentrée et je ferai ce rituel une fois par semaine tous les 15 jours ce qui remplacera les cours traditionnels puisque j'ai décidé de travailler uniquement par rituel. Ma collègue utilise des cahiers TP en géométrie et fait construire les figures sur la page blanche. Ce n'est pas mon cas, ils feront sur une page quadrillée. Je verrai si c'est vraiment gênant ou pas. Construction géométrique cm2 imprimer sur. On écrit le programme au tableau (sur un côté), ensuite on laisse les élèves construire leur figure. Ils ne copient pas le programme pour ne pas perdre de temps. Ensuite on corrige collectivement au tableau.
Il y a donc stricto sensu quatre bissectrices pour deux droites, si on s'en tient à la première définition de bissectrice. Au cours de la preuve du théorème suivant on montre que ces quatre bissectrices sont portées par deux droites qu'on appellera bissectrices des droites sécantes. Si dans un repère orthonormé, les équations des droites sécantes sont respectivement
alors, les équations de leurs bissectrices sont:
Théorème — Les bissectrices d'un couple de droites sécantes sont perpendiculaires. Notons ( zx) et ( ty) les deux droites. Elles se coupent en un point O. On appelle:
[ Ou) la bissectrice de xOy;
[ Ou') la bissectrice de zOt;
[ Ov) la bissectrice de yOz;
[ Ov') la bissectrice de tOx. Les angles xOy et zOt sont opposés par le sommet. Construction géométrique cm2 imprimer modifier et generer. Ils sont donc égaux. Les angles xOu = 1 / 2 xOy et zOu' = 1 / 2 zOt sont donc aussi égaux. Comme [ Ox) et [ Oz) sont portées par une même droite, il en va de même de [ Ou) et [ Ou') (on a aussi utilisé le fait que [ Ou') est tracée dans le secteur zOt).
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