4ème Géométrie PythagoreThalèstriangle rectanglegéométrie

Théorème de Pythagore et Thalès

Pythagore, réciproque, Thalès et applications géométriques en 4ème.

Théorème de Pythagore

Dans un triangle rectangle en AA :

BC2=AB2+AC2\boxed{BC^2 = AB^2 + AC^2}

(BCBC est l’hypoténuse)

Exemple : AB=6AB = 6 cm, AC=8AC = 8 cm.

BC=62+82=36+64=100=10 cmBC = \sqrt{6^2 + 8^2} = \sqrt{36 + 64} = \sqrt{100} = 10 \text{ cm}


Réciproque du théorème de Pythagore

Si BC2=AB2+AC2BC^2 = AB^2 + AC^2, alors le triangle ABCABC est rectangle en AA.

Exemple : BC=15BC = 15, AB=9AB = 9, AC=12AC = 12.

92+122=81+144=225=1529^2 + 12^2 = 81 + 144 = 225 = 15^2 → triangle rectangle en AA.


Contraposée

Si BC2AB2+AC2BC^2 \neq AB^2 + AC^2, alors le triangle ABCABC n’est pas rectangle.


Théorème de Thalès

Si (DE)(BC)(DE) \parallel (BC) dans le triangle ABCABC (D[AB]D \in [AB], E[AC]E \in [AC]) :

ADAB=AEAC=DEBC\frac{AD}{AB} = \frac{AE}{AC} = \frac{DE}{BC}

Exemple : AB=10AB = 10, AD=6AD = 6, BC=15BC = 15.

ADAB=610    DE=15×610=9\frac{AD}{AB} = \frac{6}{10} \implies DE = 15 \times \frac{6}{10} = 9


Réciproque de Thalès

Si D[AB]D \in [AB], E[AC]E \in [AC] et ADAB=AEAC\dfrac{AD}{AB} = \dfrac{AE}{AC}, alors (DE)(BC)(DE) \parallel (BC).

Exemple : AD=4AD = 4, AB=6AB = 6, AE=2AE = 2, AC=3AC = 3.

46=23\dfrac{4}{6} = \dfrac{2}{3} et 23=23\dfrac{2}{3} = \dfrac{2}{3}(DE)(BC)(DE) \parallel (BC).


Applications

Calcul de distance inaccessible : en utilisant un point intermédiaire et Thalès.

Vérification de perpendicularité : triplet pythagoricien (3, 4, 5), (5, 12, 13), (8, 15, 17).

Hauteur d’un triangle quelconque :

Dans un triangle ABCABC, si HH est le pied de la hauteur issue de AA :

AH2=AB2BH2=AC2HC2AH^2 = AB^2 - BH^2 = AC^2 - HC^2