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Mathématiques — 5e
Cercle et disque : aire et périmètre
Classe de 5e
Cours & Explication
Le cercle est une ligne courbe fermée. Le disque est la surface délimitée par un cercle. 🔹 Vocabulaire : • Centre O : point équidistant de tous les points du cercle. • Rayon r : segment du centre à un point du cercle. • Diamètre d = 2r : corde passant par le centre. • Corde : segment joignant deux points du cercle. • Arc : portion du cercle entre deux points. 🔹 Périmètre du cercle (circonférence) : C = 2 × π × r ou C = π × d • π ≈ 3,14 (ou 22/7) • Rayon r = 5 cm → C = 2 × 3,14 × 5 = 31,4 cm • Diamètre d = 10 cm → C = 3,14 × 10 = 31,4 cm 🔹 Aire du disque : A = π × r² • Rayon r = 4 cm → A = 3,14 × 4² = 3,14 × 16 = 50,24 cm² • Rayon r = 7 cm → A = 3,14 × 49 = 153,86 cm² 🔹 Relation rayon/diamètre : • r = d/2 et d = 2r • Si d = 12 cm → r = 6 cm
Exemples & Pratique
📝 Calculs guidés : • Cercle de rayon 3 cm : Périmètre = 2 × 3,14 × 3 = 18,84 cm Aire = 3,14 × 3² = 3,14 × 9 = 28,26 cm² • Cercle de diamètre 14 cm : r = 14/2 = 7 cm Périmètre = 2 × 3,14 × 7 = 43,96 cm Aire = 3,14 × 7² = 3,14 × 49 = 153,86 cm² 💡 Problème concret : Un puits circulaire a un diamètre de 1,2 m. Quelle est sa circonférence ? r = 0,6 m → C = 2 × 3,14 × 0,6 = 3,768 m
Exercices Corrigés
Calculer le périmètre d'un cercle de rayon 10 cm.
Correction
C = 2 × 3,14 × 10 = 62,8 cm
Calculer l'aire d'un disque de diamètre 8 cm.
Correction
r = 4 cm. A = 3,14 × 4² = 3,14 × 16 = 50,24 cm²
Un manège circulaire a une circonférence de 62,8 m. Quel est son rayon ?
Correction
C = 2πr → r = C/(2π) = 62,8/(2 × 3,14) = 62,8/6,28 = 10 m
Calculer l'aire d'un demi-disque de rayon 6 cm.
Correction
Aire disque entier = 3,14 × 6² = 113,04 cm². Demi-disque = 113,04/2 = 56,52 cm²
Comparer le périmètre d'un cercle de rayon 5 cm et d'un carré de côté 8 cm.
Correction
Cercle : C = 2 × 3,14 × 5 = 31,4 cm. Carré : P = 4 × 8 = 32 cm. Le carré a un périmètre légèrement plus grand.
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