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Approfondissement du théorème de Pythagore : réciproque, contraposée et applications avancées.
🔹 Rappel — Théorème de Pythagore :
Dans un triangle rectangle en C : AB² = AC² + BC²
(hypoténuse)² = (côté 1)² + (côté 2)²
🔹 Réciproque du théorème de Pythagore :
Si AB² = AC² + BC², alors le triangle est rectangle en C.
• Exemple : AB=5, AC=3, BC=4
AB² = 25 ; AC²+BC² = 9+16 = 25 ✓ → triangle rectangle en C
🔹 Contraposée :
Si AB² ≠ AC² + BC², alors le triangle N'est PAS rectangle en C.
🔹 Applications avancées :
1. Calcul de hauteur dans un triangle isocèle :
Triangle isocèle ABC, AB=AC=10 cm, BC=12 cm.
La hauteur AH coupe BC en son milieu : BH = 6 cm.
AH² = AB² - BH² = 100 - 36 = 64 → AH = 8 cm
2. Diagonale d'un rectangle :
Rectangle L=9 cm, l=12 cm.
d² = L² + l² = 81 + 144 = 225 → d = 15 cm
3. Distance entre deux points A(x₁,y₁) et B(x₂,y₂) :
AB = √[(x₂-x₁)² + (y₂-y₁)²]
A(1,2) et B(5,5) → AB = √[(5-1)²+(5-2)²] = √[16+9] = √25 = 5
📝 Exercices guidés :
1. Ce triangle est-il rectangle ? AB=17, AC=8, BC=15
AB²=289 ; AC²+BC²=64+225=289 ✓ → rectangle en C
2. Triangle ABC, AB=AC=13 cm, BC=10 cm. Calculer la hauteur AH.
BH = 5 cm. AH² = 13²-5² = 169-25 = 144 → AH = 12 cm
3. Distance entre A(-2, 1) et B(4, 9) :
AB = √[(4-(-2))²+(9-1)²] = √[36+64] = √100 = 10
💡 Triplets pythagoriciens à connaître :
(3,4,5) ; (5,12,13) ; (8,15,17) ; (7,24,25)
Et leurs multiples : (6,8,10) ; (9,12,15)...
Vérifier si le triangle de côtés 7, 24, 25 est rectangle.
Correction
7²+24² = 49+576 = 625 = 25². Oui, rectangle (hypoténuse = 25).
Un terrain rectangulaire mesure 20 m × 48 m. Calculer la longueur de sa diagonale.
Correction
d² = 20²+48² = 400+2304 = 2704 → d = √2704 = 52 m
Triangle isocèle, côtés égaux = 15 cm, base = 18 cm. Calculer la hauteur.
Correction
H = demi-base = 9. h² = 15²-9² = 225-81 = 144 → h = 12 cm
Calculer la distance entre A(3, -1) et B(-1, 2).
Correction
AB = √[(−1−3)²+(2−(−1))²] = √[16+9] = √25 = 5
Les côtés d'un triangle sont 9, 12, 16. Est-il rectangle ?
Correction
9²+12²=81+144=225 ≠ 256=16². Non, ce triangle n'est pas rectangle.