Pour reprendre contactActivitésdc1. GHIJ est un rectangle, non carré : ( HG) // ( IJ)et( HI) // ( JG) . De plus, toute droite du plan ( AEH)est orthogonale à ( HG) , donc en particulier ( HI)et( HG)sont orthogonales. De même, pour les autrescôtés.2. a. Arêtes non sécantes du tétraèdre :[ AB] et [ DC] ; [ AC] et [ BD] ; [ AD] et [ BC].b.cylindreOab2 1. V = R 2 h où R = 1 -- AB et h = AE.2V=14,14 cm 3 .pyramide2. V = 1 -- AB ⋅BC ⋅AE.2V=9 cm 3 .3. V = 1 3 -- ⋅ h où = 1 -- AB × BC2et h = AE.V=3 cm 3 .4. V = 1 3 -- ⋅ h où = 1 -- BC × AE2et h = AB.V=3 cm 3 .cône5. V = 1 3 -- R2 h où R = 1 -- AB2et h = AE.V=4,71 cm 3 .6. V = 1 3 -- ⋅ h où = AE × BC et h = AB.V=6 cm 3 .prisme droit3 C’est le cube n o 3. Il est conseillé de construire lepatron ou d’utiliser le CD-Rom.4 1. a. largeur = 3 u , épaisseur = 0,6 u,longueur = 5,4 u.b. 4 ou 3.c. Cet objet est impossible.2. Possible : a ; c ; d.1qcrsb5 1. ( AB) // ( DC) ; ( AB) // ( HG) ; ( AB) ⊥ ( BC);( AB) ⊥ ( BC).2. ( AB) // ( EFG) ; ( EG) // ( EFG) ; ( CG) ⊥ ( EFG);( AG) ∩ ( EFG)= { A}.3. ( ABCD) // ( EFGH) ; ( ABC) = ( CDA);( AEFB) ⊥ ( ABCD).otpa2 ➥ chapitre 11 Géométrie <strong>dans</strong> l’espace
Travaux pratiques11. figure c ; 2. figure a ; 3. figure a.2 A F S F+S–A FaceTétraèdre 6 4 4 2 triangleCube 12 6 8 2 carréOctaèdre 12 8 6 2 triangleDodécaèdre 30 12 20 2 pentagoneIcosaèdre 30 20 12 2 triangle3 1. a. Le triangle EFG est un triangle isocèle rectangleen F de côtés de mesure 1 ; donc EG = 2 .2P est le milieu de [ EG] , d’où EP = ------ .2b. La droite ( AE) est orthogonale aux droites ( EF)et ( EH), donc est orthogonale à toute droite du plan( EFG) , et en particulier à ( EP).Donc AEP est un triangle rectangle en E.D’après la relation de Pythagore, <strong>dans</strong> ce triangle,AP AE 2 EP 2 3 6= + = -- = ------ .2 22. En faisant rouler le dé d’un quart de tour, le point Q6prend la place du point P, donc AQ = AP = ------ .2Ou on refait le calcul de la question 1 en montrant queABQ est rectangle en B.3. a. Le triangle APQ est un triangle isocèle( AP = AQ); donc la hauteur issue de A est la médiatricedu segment [ PQ].Comme M est le milieu de [ PQ] , les droites ( AM)et( PQ)sont perpendiculaires.Donc PAM est un triangle rectangle en M.b. P est le milieu de [ EG] , Q est le milieu de [ BG]donc <strong>dans</strong> le triangle BEG, ( PQ)est la parallèle à ladroite ( EB) et PQ 1 2= -- EB. D’où PQ = ------ .2 24. a. Dans le triangle rectangle PAM :sin PAM PM 3= -------- = ------ , d’où PAM 16,78° .PA 6b. ( AM)est la bissectrice issue de A du triangle isocèlePAQ, donc PAQ = 2PAM 33,56° .4 Un fichier Geospace avec la correction est disponiblesur le CD-Rom.W appartient à la droite ( CG) , donc au plan ( BCG).Par suite, les points V et W appartiennent aux plans Pet ( BCG).Donc l’intersection de ces 2 plans est la droite ( VW).b. De même, on montre que l’intersection des plans Pet ( ABF) est la droite ( UV).3. a. W est un point commun à P et à ( DCGH)carW ∈ ( CG).b. Les plans ( DCG) et ( ABF)sont parallèles.D’après la propriété 7, la droite intersection de P et de( DCG)est parallèle à la droite intersection de P et de( ABF).Donc l’intersection de P et de ( DCG)est la droiteparallèle à ( UV)et passant par W.c. Le point X du schéma représente un point de P et duplan ( EFGH).Comme U est aussi un point des plans P et ( EFGH),la droite cherchée est la droite ( UX).EPAB. Réponse c.UHDXC. 1. Les points J, K, F, G étant coplanaires, l’intersectionde la droite ( JK) et du plan ( EFG)est le pointd’intersection des droites ( FG) et ( JK): a.2. On trace la portion de la droite ( aI)située sur laface EFGH.3. On construit les pont b et c de la même manière eton obtient le schéma ci-dessous.bEHIFVBGWCFGJa5 A. 1. U et V appartiennent au plan ( ABEF).W appartenant à la droite ( CG)strictement parallèleau plan ( ABEF), les trois points U, V et W ne sontpas alignés (car sinon W appartiendrait au plan( ABEF)).2. a. V appartient à la droite ( BF), donc au plan( BCG).ADcBKCchapitre 11 Géométrie <strong>dans</strong> l’espace ➥3