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Exercices corrigés — Théorème de Thalès (4e)

Quatre niveaux de difficulté, du plus simple au plus exigeant. Chaque exercice a sa correction détaillée, étape par étape.

2 exercices de niveau « Maîtrise ». Voir les 8 exercices.

Exercice 5 Maîtrise

Les droites (PR) et (QS) se coupent en O ; O est entre P et R et entre Q et S ; (PQ) // (RS). OP = 6 cm, OQ = 4,5 cm, OR = 8 cm, PQ = 5 cm. Calculer OS et RS.

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Correction détaillée

Les droites (PR) et (QS) sont sécantes en O et (PQ) // (RS). D'après le théorème de Thalès : OPOR = OQOS = PQRS, soit 68 = 4,5OS = 5RS.
C'est une configuration croisée (O entre P et R, entre Q et S) : le théorème s'applique de la même façon, en associant à chaque longueur du triangle OPQ la longueur correspondante du triangle ORS.
OS : 68 = 4,5OS donne OS = 4,5 × 86 = 366 = 6 cm.
RS : 68 = 5RS donne RS = 5 × 86 = 406 = 203 cm ≈ 6,67 cm. On garde la valeur exacte 203 cm, puis on arrondit si l'énoncé le demande.

Exercice 6 Maîtrise

Le triangle AMN est une réduction du triangle ABC de rapport 0,4 (configuration de Thalès, (MN) // (BC)). Le périmètre de ABC est 30 cm, l'angle ABC mesure 50° et l'aire de ABC vaut 50 cm2. a) Calculer le périmètre de AMN. b) Que vaut l'angle AMN ? c) Calculer l'aire de AMN.

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Correction détaillée

a) Dans une réduction de rapport 0,4, toutes les longueurs sont multipliées par 0,4. Le périmètre, somme des trois longueurs, est donc lui aussi multiplié par 0,4 : périmètre de AMN = 30 × 0,4 = 12 cm.
b) Les angles sont conservés par une réduction. L'angle AMN correspond à l'angle ABC (ce sont des angles correspondants formés par les parallèles (MN) et (BC) avec la sécante (AB)) : angle AMN = 50°.
c) L'aire est un produit de deux longueurs (par exemple base × hauteur ÷ 2), chacune multipliée par 0,4 : l'aire est multipliée par 0,4 × 0,4 = 0,16. Aire de AMN = 50 × 0,16 = 8 cm2.
Erreur à éviter : multiplier l'aire par 0,4, ce qui donnerait 20 cm2. Les longueurs sont multipliées par k, les aires par k2.