1Le théorème de Pythagore
Activité de découverte
11.1 — Activité : Un puzzle pour démontrer
Cours
Si ABC est un triangle rectangle en A, alors $$\text{BC}^2 = \text{AB}^2 + \text{AC}^2$$
Autrement dit, « dans un triangle rectangle, le carré de l'hypoténuse est égal à la somme des carrés des deux autres côtés ».
Démonstration
Il existe plusieurs centaines de démonstrations du théorème de Pythagore. Plusieurs d'entre elles sont des démonstrations graphiques, basées sur des découpages des carrés construits sur les côtés du triangle. Le puzzle de l'activité 11.1 en est une illustration.
Exercices
11.2 — Méthode : Calculer la longueur de l'hypoténuse
11.3 — Appliquer le théorème de Pythagore
11.4 — La diagonale du parc
11.5 — Les diagonales des écrans
11.6 — Course en diagonale
11.7 — Construire des longueurs données (6p)
11.8 — La spirale de Theodorus (6p)
11.9 — Méthode : Calculer un côté autre que l'hypoténuse
11.10 — Calculer une longueur
11.11 — Des affiches
11.12 — Une échelle
11.13 — Calculs de longueurs (6p)
2Réciproque et contraposée du théorème de Pythagore
Cours
Si dans un triangle ABC, $\text{BC}^2 = \text{AB}^2 + \text{AC}^2$, alors ce triangle est rectangle en A.
Remarques
- La réciproque d'une implication « si A alors B » est l'implication « si B alors A ». Quand une implication est vraie, sa réciproque ne l'est pas nécessairement.
- La réciproque du théorème de Pythagore permet de prouver qu'un triangle dont on connaît les mesures des côtés est rectangle.
Si dans un triangle ABC, $\text{BC}^2 \neq \text{AB}^2 + \text{AC}^2$, alors ce triangle n'est pas rectangle en A.
Remarques
- La contraposée d'une implication « si A alors B » est l'implication « si non B alors non A ». Quand une implication est vraie, sa contraposée l'est aussi.
- La contraposée du théorème de Pythagore permet de prouver qu'un triangle dont on connaît les mesures des côtés n'est pas rectangle.
Exercices
11.14 — Méthode : Vérifier qu'un triangle est rectangle
11.15 — Vérifier des triangles rectangles
11.16 — Trois triangles rectangles
11.17 — Une bonne équerre ?
11.18 — Implication, réciproque et contraposée
11.19 — Méthode : Utiliser la contraposée ou la réciproque
11.20 — Réciproque ou contraposée ?
11.21 — Conjecture et démonstration
11.22 — Rectangle ou non rectangle ?
11.23 — La corde à 13 nœuds
3Exercices de synthèse et extensions
Synthèse et extensions
11.24 — Approcher le périmètre d'un cercle (6p)
11.25 — Triplets pythagoriciens (6p)
11.26 — Construire des triplets pythagoriciens (6p)
11.27 — La lunule d'Hippocrate (6p)
11.28 — L'arbre de Pythagore (6p)
4Exercices de révision
Révision
11.29
11.30
11.31 (6p)
11.32
11.33 (6p)