Théorème de Pythagore – cours et exercices

Introduction

 Le théorème de Pythagore est l’un des concepts mathématiques les plus importants et est souvent étudié en classe de troisième. Il établit une relation fondamentale entre les côtés d’un triangle rectangle (un triangle qui possède un angle droit, c’est-à-dire un angle de 90 degrés). Voici un rappel de ce théorème :

Enoncé du théorème de Pythagore : Dans un triangle rectangle, le carré de la longueur de l’hypoténuse (le côté opposé à l’angle droit) est égal à la somme des carrés des longueurs des deux autres côtés.

Enoncé du théorème de Pythagore :

Dans un triangle rectangle, le carré de la longueur de l’hypoténuse (le côté opposé à l’angle droit) est égal à la somme des carrés des longueurs des deux autres côtés.

Si ABC est un triangle rectangle en C, alors le théorème de Pythagore s’écrit mathématiquement comme suit :

AC² + BC² = AB²

Où :

  • AB représente la longueur de l’hypoténuse du triangle.
  • AC et BC représentent les longueurs des deux autres côtés du triangle, souvent appelés les côtés “adjacent” et “opposé” à l’angle droit, respectivement.

Application du théorème de Pythagore :

Le théorème de Pythagore peut être utilisé pour résoudre divers problèmes géométriques impliquant des triangles rectangles. Voici les trois principales utilisations du théorème :

  1. Trouver la longueur de l’hypoténuse : Si les longueurs des deux autres côtés du triangle rectangle sont connues, le théorème de Pythagore permet de calculer la longueur de l’hypoténuse.

  2. Trouver la longueur d’un côté : Si la longueur de l’hypoténuse et celle d’un autre côté sont connues, le théorème de Pythagore permet de calculer la longueur du troisième côté.

  3. Vérifier si un triangle est rectangle : Si les longueurs des trois côtés d’un triangle sont données, on peut utiliser le théorème de Pythagore pour vérifier si le triangle est bien rectangle.

 

 

Soit VMY un triangle tel que : YM = 3,5 cm , VM = 8,4 cm et V Y = 9,1 cm.
Quelle est la nature du triangle VMY ?

Soit AXP un triangle tel que : AX = 6 cm , AP = 4,8 cm et XP = 3,6 cm.
Quelle est la nature du triangle AXP ?

Soit XTW un triangle tel que : TX = 14 cm , TW = 14,9 cm et WX = 5,1 cm.
Quelle est la nature du triangle XTW ?

 

ABC est un triangle isocèle en A avec  AB = AC = 6 cm et BC = 5 cm.

a. Construire ce triangle et sa hauteur [AH].
b. Calculer la hauteur AH (arrondie au dixième).

ABCD est un rectangle, AB = 3 cm et BC = 10 cm et I est le point du coté [BC] tel que BI = 1 cm.

a. Faire une figure.
b. Calculer AI² et DI².
c. Montrer que le triangle AID est rectangle en I.

ABCDEFGH est un pavé droit de longueur 4 cm, de largeur 3 cm et de hauteur 12 cm.
Calculer la longueur EG puis la diagonale AG.

 

(OC) est la hauteur du triangle BCD issue de C.

Le but de l’exercice est de déterminer l’aire du triangle BCD.
1. a. Calculer la longueur OB.
b. Calculer la longueur OC.
c. Calculer la longueur OD.
2. En utilisant les résultats du 1., calculer l’aire du triangle BCD.
On rappelle la formule : Aire = (b×h)/2

ABC est un triangle rectangle en A. (AH) est la hauteur issue du sommet de l’angle
droit.


1. a. Exprimer l’aire de ce triangle en fonction de AB et AC.
b. Exprimer l’aire de ce triangle en fonction de AH et BC.
c. En déduire une égalité faisant intervenir AB, AC, BC et AH.
2. Calculer la hauteur AH pour le triangle ABC rectangle en A :
AB = 4 cm AC = 3 cm BC = 5 cm

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