Racine carrée/Exercice/Nombre d'or

Une page de Wikiversité.

Nombre d'or
Nuvola apps edu mathematics-p.svg
Exercice 2
Leçon : Introduction

Cet exercice est de niveau 10.

Icon falscher Titel.svg

En raison de limitations techniques, la typographie souhaitable du titre, « Exercice : Nombre d'or
Racine carrée/Exercice/Nombre d'or
 », n'a pu être restituée correctement ci-dessus.


Définition

On appelle Nombre d'or le nombre réel noté : \phi=\frac{1+\sqrt{5}}{2}

[modifier] Quelques calculs avec le nombre φ

1. Donner avec la calculatrice une valeur approchée de \phi\, à 10 − 3 près.

2. Donner avec la calculatrice une valeur approchée de \phi^2\, à 10 − 3 près.

Conjecturer une relation entre \phi\, et son carré.

3. On se propose de démontrer la relation : \phi^2 =\phi+1\,.

a. Démontrer en développant l'expression de φ que \phi^2=\frac{3+\sqrt{5}}{2}.

b. Calculer φ + 1 en mettant au même dénominateur.

c. Conclure.

4. a. En utilisant la relation du 3), démontrer que :

\phi^3=\phi^2+\phi\,

b. Démontrer que \phi^4=3\phi +2\,

c. En déduire une relation entre \phi^5\, et \phi\,.

[modifier] Rectangles d'or

Définition

On appelle rectangle d'or un rectangle dont le quotient de la longueur par la largeur vaut φ.

Soit un rectangle d'or ABCD avec la longueur AB = l.

1. Exprimer AD en fonction de l et φ.

2. On enlève à l'intérieur du rectangle ABCD le carré ABEF.

a. Démontrer que \frac{EF}{FD}=\frac{1}{\phi-1}.

b. En utilisant la relation établie dans la première partie, démontrer que :

\phi(\phi-1)=1\,

c. Que peut-on en déduire pour le rectangle FDCE ?

[modifier] Construction d'un rectangle d'or

Cette construction serait due à Euclide (environ 300 av.JC).

1. Construire un carré ABCD avec AB = 4.

Soit I le milieu de [AB]. Le cercle de centre I coupe la demi-droite [AB) en P.

2. Démontrer que APQD et BPQC sont des rectangles d'or.

Wikipedia-logo-fr.png
Wikipédia possède un article à propos de « Nombre d'or ».