📏 Cours complet — Niveau 3ème

Géométrie : Pythagore, Thalès, Trigonométrie

Les 3 théorèmes incontournables du Brevet. Maîtrise-les et tu assures 20 à 30 points.

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Théorème de Pythagore

Calculer une longueur dans un triangle rectangle

📐 Énoncé du théorème

Dans un triangle rectangle, le carré de l'hypoténuse est égal à la somme des carrés des deux autres côtés.

BC² = AB² + AC²

où BC est l'hypoténuse (le plus grand côté, face à l'angle droit)

🎨 Figure

ABCangle droit en ABC = hypoténuseACAB

L'hypoténuse BC est toujours face à l'angle droit

🎯 Quand et comment l'utiliser ?

✅ Utilise Pythagore si :

  • • Tu as un triangle rectangle
  • • Tu connais 2 côtés et tu cherches le 3ème
  • • On te demande de calculer une longueur

❌ N'utilise PAS Pythagore si :

  • • Le triangle n'est pas rectangle
  • • Tu cherches un angle (→ utilise trigo)
  • • Tu as des droites parallèles (→ utilise Thalès)

📝 Exercice 1 : Calculer l'hypoténuse

ABC est un triangle rectangle en A. On donne AB = 6 cm et AC = 8 cm.
Calcule BC.

📝 Exercice 2 : Calculer un côté de l'angle droit

DEF est un triangle rectangle en D. On donne EF = 13 cm et DE = 5 cm.
Calcule DF.

📝 Exercice 3 : Prouver qu'un triangle est rectangle (réciproque)

GHI est un triangle tel que GH = 15 cm, HI = 9 cm et GI = 12 cm.
Le triangle GHI est-il rectangle ?

⚠️ Erreurs fréquentes au Brevet

  • Se tromper d'hypoténuse : c'est TOUJOURS le plus grand côté, face à l'angle droit.
  • Oublier la racine carrée : BC² = 100 donc BC = √100 = 10, pas BC = 100 !
  • Confondre théorème et réciproque : le théorème calcule, la réciproque prouve qu'un triangle est rectangle.
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Théorème de Thalès

Calculer une longueur avec des droites parallèles

📐 Énoncé du théorème

Si deux droites sont parallèles, alors elles découpent des segments proportionnels sur deux sécantes.

Si (BC) // (DE), alors :

AB/AD = AC/AE = BC/DE

🎨 Configuration "papillon"

ABCDE(BC) // (DE)

📝 Exercice 1 : Calculer une longueur

Sur la figure ci-dessus, (BC) // (DE).
On donne : AB = 4 cm, AD = 10 cm, AC = 3 cm.
Calcule AE.

📝 Exercice 2 : Vérifier si des droites sont parallèles

On donne : AB = 2 cm, AD = 5 cm, AC = 3 cm, AE = 7,5 cm.
Les droites (BC) et (DE) sont-elles parallèles ?

💡 Astuce pour ne jamais se tromper

Écris toujours tes rapports dans le même ordre :

petit / grand = petit / grand

Exemple : AB/AD (petit/grand sur une sécante) = AC/AE (petit/grand sur l'autre sécante)

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Trigonométrie

Calculer un angle ou un côté avec cos, sin, tan

📐 Les 3 formules à connaître PAR CŒUR

cos

cos(α) = adjacent / hypoténuse

CAH

sin

sin(α) = opposé / hypoténuse

SOH

tan

tan(α) = opposé / adjacent

TOA

🎯 Moyen mnémotechnique : SOH-CAH-TOA

🎨 Identifier les côtés

αHypoténuseOpposéAdjacent

Hypoténuse : face à l'angle droit (le plus grand)

Opposé : face à l'angle α (ne touche pas l'angle)

Adjacent : touche l'angle α (mais pas l'hypoténuse)

📊 Valeurs remarquables (à connaître !)

Angle30°45°60°
cos√3/2 ≈ 0,87√2/2 ≈ 0,711/2 = 0,5
sin1/2 = 0,5√2/2 ≈ 0,71√3/2 ≈ 0,87
tan√3/3 ≈ 0,581√3 ≈ 1,73

📝 Exercice : Calculer un angle

ABC est un triangle rectangle en A. On donne AB = 5 cm et BC = 10 cm.
Calcule l'angle Ĉ (en B).

💡 Comment choisir entre cos, sin et tan ?

Regarde quels côtés tu as :

  • cos→ tu as l'adjacent et l'hypoténuse
  • sin→ tu as l'opposé et l'hypoténuse
  • tan→ tu as l'opposé et l'adjacent (pas d'hypoténuse)

Mini-Quiz Rapide

3 questions pour vérifier que tu as compris

1️⃣ ABC est rectangle en B. Quelle est l'hypoténuse ?

2️⃣ Pour utiliser Thalès, il faut des droites...

3️⃣ sin(30°) = ?

🎯 Récap : Quel théorème utiliser ?

Pythagore

Triangle rectangle + tu cherches une longueur + tu connais 2 côtés

Thalès

Droites parallèles + tu cherches une longueur avec des rapports

Trigonométrie

Triangle rectangle + tu cherches un angle (ou un côté avec un angle)

Ketty