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Niveau quatrième
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[DM] Trouver et calculer mesure d'un parallélépipède

Posté par
JessieJ
23-04-13 à 15:54

Bonjour j'ai un soucis avec mon DM qui est pour Lundi.
Je dois construire en vraie grandeur des triangles rectangles issus d'un parallélépipède rectangle. Ayant trouver longueurs manquantes (Pythagore), en construisant mes triangles, ils ne sont pas du tout rectangle.

Voici l'énoncé :

Cette figure (voir image jointe) représente un parallélépipède rectangle ABCDEFGH en perspective. Il semble que les angles HDF et CDF sont complémentaires. Pour savoir si cette conjecture est vraie ou fausse, on propose deux méthodes.

1. Avec un dessin

a. Construire en vraie grandeur les triangles rectangles EFH et DFH, puis BCF et DCF.
b. Avec le rapporteur, mesurer les angles HDF et CDF.

2. Avec des calculs

Déterminer la valeur approchée par excès au dixième de degré près de la mesure de chacun des angles HDF et CDF. Conclure sur la conjecture initiale.

Merci d'avance !

[DM] Trouver et calculer mesure d\'un parallélépipède

Posté par
mathafou Moderateur
re : [DM] Trouver et calculer mesure d'un parallélépipède 23-04-13 à 16:07

Bonjour,

les calculs c'est la question 2

la question 1 c'est construire, sans aucun calcul et sans connaitre la valeur (impossible d'ailleurs à mesurer exactement) des "grandeurs manquantes"
ces segments manquants sont construits parce qu'on construit des triangles qui par construction sont rectangles, à partir des seuls côtés connus et rien d'autre (à la règle et au compas)

exemple : tu construis un triangle rectangle EFH en construisant un angle droit, sur lequel tu reportes les seules longueurs EH = 6cm et EF = 8cm
la mesure de FH ?? aucun intéret.
le triangle est rectangle par construction. et c'est tout. et il est "en vraie grandeur" avec EH = 6cm et EF = 8cm

sur cette longueur FH (et en ignorant sa mesure : on s'en contrefiche) on construit un triangle rectangle en reportant sur une perpendiculaire HD = 4cm
cela construit le triangle rectangle DFH
et là aussi la mesure de DF on s'en contrefiche
ce qu'on te demande de mesurer au rapporteur sur cette figure ainsi construite c'est l'angle HDF et rien d'autre.

idem pour les autres

Posté par
JessieJ
re : [DM] Trouver et calculer mesure d'un parallélépipède 23-04-13 à 17:24

Ah d'accord, mais des que j'ai construis DFH, je fait comment pour construire DCF ?
(voir dessin en bas et désoler pour le fait qu'elle soit a l'envers)

Et pour le numéro 2 ?

[DM] Trouver et calculer mesure d\'un parallélépipède

Posté par
mathafou Moderateur
re : [DM] Trouver et calculer mesure d'un parallélépipède 23-04-13 à 18:14

pareil en partant de ce qui t'est demandé : le triangle BCF, et en construisant alors DCF sur le CF ainsi construit.

de toute façon la 1 c'est pas juste construire, c'est mesurer au rapporteur une fois qu'on a construit.
(le dixième de degré exigé question 2 est inutile ici question 1 pour voir que la prétendue conjecture est largement fausse..., même "à l'oeil" c'est faux)

pour la 2
on te demande les angles, donc tu les calcules par la trigonométrie dans les triangles rectangles DFH et DCF, en calculant les côtés qui te manquent par Pythagore et en ne te contentant pas d'un chiffre après la virgule si tu veux avoir au final le dixième de degré, ce sera par un arrondi sur une valeur finale de l'angle, calculée avec une précision largement supérieure. (celle de la calculette par exemple, 12 à 30 chiffres après la virgule selon la calculette, conservée en ne recopiant pas des valeurs intermédiaires au crayon, mais en les laissant dans la calculette)

Posté par
JessieJ
re : [DM] Trouver et calculer mesure d'un parallélépipède 24-04-13 à 13:36

Des que je construis ma figure, l'angle DCF n'est pas droit comment je peux faire ?
Pour faire le 2 il me manque des mesures, j'ai commencer a le faire mais je ne peux pas le continuer sans avoir fait le 1.

En tout cas merci, de votre aide ^^'.

[DM] Trouver et calculer mesure d\'un parallélépipède

Posté par
mathafou Moderateur
re : [DM] Trouver et calculer mesure d'un parallélépipède 24-04-13 à 13:54

????
on te dit de commencer par

Citation :
le triangle BCF, et en construisant alors DCF sur le CF ainsi construit.
c'est à dire de faire une autre construction du même genre que la première, sur une autre feuille de papier !
pas de continuer la première construction par un truc de ton invention complètement faux.

tu dois faire comme on te dit dans l'énoncé :
Citation :
Construire en vraie grandeur les triangles rectangles EFH et DFH, puis BCF et DCF.
construire EFH et DFH c'est fait. fini. terminé.
puis : ce "puis" veut dire une autre construction
construction des triangles BCF et DCF
ce n'est pas assez clair ? toi tu inventes de continuer la première construction avec un truc complètement faux !

ensuite on te demande de mesurer les angles sur ces deux constructions.


pour la question 2 tu as toutes les mesures qu'il faut, désolé.
tu as Pythagore pour trouver celles qui te manque.
Citation :
Pour faire le 2 il me manque des mesures, j'ai commencer a le faire mais je ne peux pas le continuer sans avoir fait le 1.
absurde.
le 1 est une construction, toi tu voudrais faire des mesures sur cette construction ???
non, on calcule.
avec Pythagore.
c'est ça la question 2, que du calcul.
et on n'a absolument pas besoin d'avoir fait la question 1 avant.

Posté par
JessieJ
re : [DM] Trouver et calculer mesure d'un parallélépipède 25-04-13 à 14:19

J'ai fait sa pour le 1 (voir images en bas)
L'angle HDF = 69°
        CDF = 42°

42+69 = 111°
Les Angles HDF et CDF ne sont pas complémentaires car la somme de la mesure de leurs 2 angles n'est pas égal a 90°.

Pour le 2 j'ai fait :

Le triangle EHF est rectangle en E, d'après le théorème de Pythagore
HF² = EH² + EF²
HF² = 6² + 8²
HF² = 36 + 64 = √100
HF = 10 cm.

Le triangle HDF rectangle en H, d'après le théorème de Pythagore
DF² = FH² + HD²
DF² = 10² + 4² = 100 + 16 = √116.
DF = 10.77032961
DF ≈ 10,8 cm.

HDF est un triangle rectangle en H, cos HDF = \frac{HD}{DF}

cos HDF = \frac{4}{10.8}
Arccos(\frac{4}{10.8})

HDF = 68.26153921°
HDF ≈ 68,3°

DCF est un triangle rectangle en C, cos CDF = \frac{DC}{DF}

cos CDF = \frac{8}{10.8}
Arccos(\frac{8}{10.8})

CDF = 42.2054464°
CDF ≈ 42.2°

HDF + CDF ≈ 68,3° + 42,2°
HDF + CDF ≈ 110,5°

Les Angles HDF et CDF ne sont pas complémentaires car la somme de la mesure de leurs 2 angles n'est pas égal a 90°.

[DM] Trouver et calculer mesure d\'un parallélépipède

[DM] Trouver et calculer mesure d\'un parallélépipède

Posté par
JessieJ
re : [DM] Trouver et calculer mesure d'un parallélépipède 26-04-13 à 09:55

S'il vous plait, quelqu'un peut me répondre ?



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