Défi

Théorème de Thalès ou sa réciproque ?

Énoncé

Exercice 1

Dans un triangle ABCABC, MM est un point du segment [AB][AB] et NN est un point du segment [AC][AC].

Les droites (MN)(MN) et (BC)(BC) sont parallèles.

On sait que AM=3,8AM=3,8cm, AB=5,7AB=5,7cm, AC=7,6AC=7,6cm.

\circ Calculer ANAN.

\circ En déduire la longueur MNMN si BC=9,5BC=9,5cm.


Exercice 2

Dans un triangle DEFDEF, GG est un point de [DE][DE] et HH un point de [DF][DF].

On donne : DG=4,2DG=4,2cm, DE=7DE=7cm, DH=3,6DH=3,6cm, DF=6DF=6cm.

\circ Peut-on affirmer que les droites (GH)(GH) et (EF)(EF) sont parallèles ?

\circ Si oui, que vaut le rapport GHEF\dfrac{GH}{EF} ?


Exercice 3

Dans un triangle KLMKLM, on considère les points PP sur [KL][KL] et QQ sur [KM][KM].

On sait que KP=5,4KP=5,4cm, KL=9KL=9cm, KQ=4,5KQ=4,5cm et KM=7,5KM=7,5cm.

\circ Peut-on affirmer que (PQ)(PQ) est parallèle à (LM)(LM) ?

\circ Si oui, exprimer PQLM\dfrac{PQ}{LM}.

Exercice 4

picture-in-text

Dans cette figure, on donne : AM=3,6AM=3,6cm, AB=6AB=6cm, AN=4,8AN=4,8cm, AC=8AC=8cm.

\circ Peut-on affirmer que les droites (MN)(MN) et (BC)(BC) sont parallèles ?

\circ Si oui, calculer le rapport MNBC\dfrac{MN}{BC}.

Exercice 5

Dans cette figure, on sait que (BC)(BC) est parallèle à (MN)(MN).

picture-in-textOn donne : AM=2,4AM=2,4cm, AB=4AB=4cm, AC=5AC=5cm et BC=6BC=6cm.

\circ Calculer la longueur ANAN.

\circ En déduire la longueur MNMN.

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Corrigé

👉 Conseils

\checkmark Commence toujours ton exercice en faisant un dessin à main levée,

\checkmark Utilise des couleurs similaires pour des droites dont on te dit qu'elles sont parallèles

Exercice 1

👉 Tu as des droites parallèles, tu peux utiliser le théorème de Thalès (direct)

picture-in-text

On sait que (MN)(BC)(MN)\parallel(BC) donc, d'après le théorème de Thalès :

AMAB=ANAC=MNBC\dfrac{AM}{AB} = \dfrac{AN}{AC} = \dfrac{MN}{BC}

\circ Calcul de ANAN :

On a AMAB=ANAC\dfrac{AM}{AB}=\dfrac{AN}{AC}

Donc 3,85,7=AN7,6\dfrac{3,8}{5,7}=\dfrac{AN}{7,6}

Produit en croix : 3,8×7,6=5,7×AN3,8\times7,6=5,7\times AN

28,88=5,7×AN28,88=5,7\times AN

On divise par 5,75,7 :

AN5,07AN\approx5,07cm

\circ Calcul de MNMN :

picture-in-text

On a AMAB=MNBC\dfrac{AM}{AB}=\dfrac{MN}{BC}

Donc 3,85,7=MN9,5\dfrac{3,8}{5,7}=\dfrac{MN}{9,5}

Produit en croix : 3,8×9,5=5,7×MN3,8\times9,5=5,7\times MN

36,1=5,7×MN36,1=5,7\times MN

On divise par 5,75,7 :

MN6,33MN\approx6,33cm


Exercice 2

👉 On ne sait pas que les droites sont parallèles, on cherche à utiliser la réciproque de Thalès dans une configuration triangles emboîtés.

picture-in-text

On cherche à vérifier si (GH)(GH) est parallèle à (EF)(EF).

On calcule DGDE\dfrac{DG}{DE} et DHDF\dfrac{DH}{DF}.

\circ DGDE=4,27=0,6\dfrac{DG}{DE}=\dfrac{4,2}{7}=0,6

\circ DHDF=3,66=0,6\dfrac{DH}{DF}=\dfrac{3,6}{6}=0,6

On a DGDE=DHDF\dfrac{DG}{DE}=\dfrac{DH}{DF}.

Donc, d'après la réciproque du théorème de Thalès, les droites (GH)(GH) et (EF)(EF) sont parallèles.

\circ Calcul de GHEF\dfrac{GH}{EF} :

Comme les figures sont proportionnelles, on a aussi GHEF=0,6\dfrac{GH}{EF}=0,6.


Exercice 3

👉 On ne sait pas si les droites sont parallèles, on pense à utiliser la réciproque de Thalès dans une configuration triangles emboîtés.

picture-in-text

On cherche à vérifier si (PQ)(PQ) est parallèle à (LM)(LM).

On calcule KPKL\dfrac{KP}{KL} et KQKM\dfrac{KQ}{KM}.

\circ KPKL=5,49=0,6\dfrac{KP}{KL}=\dfrac{5,4}{9}=0,6

\circ KQKM=4,57,5=0,6\dfrac{KQ}{KM}=\dfrac{4,5}{7,5}=0,6

On a KPKL=KQKM\dfrac{KP}{KL}=\dfrac{KQ}{KM}.

Donc, d'après la réciproque du théorème de Thalès, (PQ)(PQ) est parallèle à (LM)(LM).

\circ Calcul de PQLM\dfrac{PQ}{LM} :

On a PQLM=0,6\dfrac{PQ}{LM}=0,6.

Exercice 4

👉 On est dans une configuration papillon : deux droites sécantes en AA. On ne sait pas que les droites sont parallèles, on essaie d'utiliser la réciproque du théorème de Thalès dans la configuration papillon.

👉 As-tu reporté toutes les longueurs connues sur ton dessin ?

On cherche à vérifier si (MN)(MN) est parallèle à (BC)(BC).

On calcule AMAB\dfrac{AM}{AB} et ANAC\dfrac{AN}{AC}.

\circ AMAB=3,66=0,6\dfrac{AM}{AB}=\dfrac{3,6}{6}=0,6

\circ ANAC=4,88=0,6\dfrac{AN}{AC}=\dfrac{4,8}{8}=0,6

On a AMAB=ANAC\dfrac{AM}{AB}=\dfrac{AN}{AC}.

Donc, d'après la réciproque du théorème de Thalès, les droites (MN)(MN) et (BC)(BC) sont parallèles.

\circ Calcul de MNBC\dfrac{MN}{BC} :

Comme les figures sont proportionnelles, on a aussi :

MNBC=0,6\dfrac{MN}{BC}=0,6

Exercice 5

👉 On sait que deux droites sont parallèles, on peut utiliser le théorème de Thalès (direct) pour la configuration papillon.

👉 As-tu reporté toutes les longueurs connues sur ton dessin ?

On sait que (BC)(MN)(BC)\parallel(MN) donc, d'après le théorème de Thalès (configuration papillon) :

AMAB=ANAC=MNBC\dfrac{AM}{AB} = \dfrac{AN}{AC} = \dfrac{MN}{BC}

\circ Calcul de ANAN :

On utilise AMAB=ANAC\dfrac{AM}{AB}=\dfrac{AN}{AC}

Donc 2,44=AN5\dfrac{2,4}{4}=\dfrac{AN}{5}

Simplifions : 2,44=0,6\dfrac{2,4}{4}=0,6

Donc 0,6=AN50,6=\dfrac{AN}{5}

Produit en croix : 0,6×5=AN0,6\times5=AN

AN=3AN=3cm

\circ Calcul de MNMN :

On utilise AMAB=MNBC\dfrac{AM}{AB}=\dfrac{MN}{BC}

Donc 0,6=MN60,6=\dfrac{MN}{6}

Produit en croix : 0,6×6=MN0,6\times6=MN

MN=3,6MN=3,6 cm