Théorème de Pythagore/Calculer la longueur d’un côté d’un triangle rectangle
Dans un triangle rectangle, quand on connaît les longueurs de deux côtés, l'égalité de Pythagore permet de calculer la longueur du troisième côté.
Cas numéro 1 : calculer la longueur de l'hypoténuse.
[modifier | modifier le wikicode]IJK est un triangle rectangle en I tel que IJ = 3 cm et IK = 4 cm. Calculer la longueur JK.
Le triangle IJK est rectangle en I. D'après le théorème de Pythagore :
- KJ² = IK² + IJ²
- KJ² = 4² + 3²
- KJ² = 25
- KJ = = 5 cm.
Un smartphone a pour dimensions 8,9 cm sur 5 cm. Quelle est la longueur de sa diagonale?
Donner la valeur exacte et une valeur approchée au millimètre près.
Lorsqu'il n'y a pas de figure dans un énoncé de géométrie, on peut :
- Faire une figure à main levée pour schématiser le problème et pour aider à le visualiser.
- Nommer des points sur la figure, indiquer les dimensions connues et coder-la (angle droit, longueurs égales, etc.).
Solution :
[modifier | modifier le wikicode]On va modéliser le smartphone par un rectangle ABCD et on cherche la longueur AC. Le triangle ADC est rectangle en D. D'après le théorème de Pythagore :
- AC² = DA² + DC²
- AC² = 8,9² + 5²
- AC² = 79, 21 + 25
- AC² = 104, 21
- AC = cm --> valeur exacte
- AC ≃ 10, 2083
- AC ≃ 10,2 cm --> valeur approchée au mm près.
Cas numéro 2 : calculer la longueur d'un côté adjacent à l'angle droit.
[modifier | modifier le wikicode]EFG est un triangle rectangle en E tel que EG = 3 cm et FG = 6 cm. Calculer la longueur EF.
Donner la valeur exacte et une valeur approchée au dixième de cm.
Solution :
[modifier | modifier le wikicode]On écrit l'égalité de Pythagore dans le triangle EFG rectangle en E :
- GF² = EF² + EG²
- 6² = EF² + 3²
- 36 = EF² + 3²
- EF² + 9 = 36
- EF² = 36 - 9
- EF² = 27
- EF = cm --> valeur exacte
- EF ≃ 5,2 cm --> valeur approchée au dixième de cm.
Un massif de fleurs a la forme d’un triangle rectangle et le jardinier veut l’entourer d’une clôture. Au moment de l’acheter, il s’aperçoit qu’il a oublié de mesurer un des côtés de l’angle droit. Les deux seules mesures dont il dispose sont, en mètres : 6,75 et 10,59.
Aidez-le à calculer la longueur de la clôture qu’il doit acheter.
Solution :
[modifier | modifier le wikicode]On fait une figure à main levée du massif de fleurs (qui a la forme d'un triangle rectangle) et on nomme ses sommets.
1) On cherche à calculer la longueur manquante, c'est-à-dire la longueur AB (qui est un côté de l'angle droit).
Le triangle ABC est rectangle en A. D'après le théorème de Pythagore :
- BC² = AB² + AC²
- 10,59² = 6,75² + AC²
- 112, 1481 = 45,5625 + AC²
- AC² = 112, 1481 - 45,5625
- AC² = 66, 5856
- AC =
- AC = 8,16 m.
2) On calcule la longueur de la clôture qu’il doit acheter qui est égale au périmètre du triangle ABC :
P(ABC) = AB + BC + AC = 8,16 + 10,59 + 6, 75 = 25,5 m.