Figures planes : vocabulaire et propriétés
Points, droites et segments
La géométrie plane commence par quelques objets fondamentaux : le point (une position, sans dimension), la droite (illimitée dans les deux sens), le segment (la portion entre deux points) et la demi-droite (une origine, un seul sens).
Le point
Un point est une position, sans dimension. On le note par une lettre majuscule : , , …
Faites glisser les points A et B.
La droite
Une droite est une ligne illimitée dans les deux sens. On la note ou .
Déplacez A et B : la droite (AB) passe par les deux points et prolonge le segment indéfiniment.
Le segment
Un segment est la portion de droite entre et , de longueur .
Déplacez les extrémités A et B.
Exemple. Le segment a pour extrémités et . Sa longueur s'écrit (sans crochets) : c'est la distance entre et , qu'on mesure à la règle.
La demi-droite
Une demi-droite part de , passe par , et continue indéfiniment.
Déplacez A et B : la demi-droite part de A, passe par B, puis continue au-delà de B.
Attention au piège. Une droite n'a pas de longueur : on ne mesure que des segments. Et n'est pas : l'origine de la demi-droite change, le sens aussi.
Un contrôle utile. Deux points distincts et déterminent une seule droite , un seul segment , et deux demi-droites distinctes et .
Observez la figure ci-dessous pour répondre aux questions.
Combien y a-t-il de points sur la figure ?
Écrivez seulement un nombre, avec une virgule ou un point pour les décimales : 12,5 ou 12.5. Les fractions et les unités ne sont pas acceptées.
Droites parallèles et sécantes
Deux droites du plan sont soit parallèles (elles ont la même direction), soit sécantes (elles se coupent en un unique point).
Droites parallèles
Parallèles : elles ne se coupent jamais (on note ).
Faites pivoter la droite jaune ; déplacez le point rose pour écarter les droites.
Exemple.Les côtés opposés d'un rectangle sont parallèles.
Ici, les droites d₁ et d₂ restent toujours parallèles, même si vous les superposez : deux droites confondues ont aussi la même direction.
Droites sécantes
Sécantes : elles se coupent en un seul point.
Déplacez les points : les droites se coupent en un seul point lorsqu'elles ne sont pas parallèles.
Exemple.Les diagonales d'un carré sont sécantes.
Les droites se coupent au point marqué.
Attention au piège. Deux droites confondues (c'est la même droite dessinée deux fois) comptent aussi comme parallèles : elles ont la même direction. Deux parallèles distinctes n'ont aucun point commun ; deux parallèles confondues ont tous leurs points en commun.
Parallèles et sécantes
Données de l'exercice
Deux droites du plan : soit elles ont la même direction (parallèles), soit elles se coupent en un point (sécantes).
Deux droites parallèles…
Droites perpendiculaires
Deux droites sécantes sont perpendiculaires quand elles se coupent en formant un angle droit : les quatre coins autour du point d'intersection sont identiques, comme le coin d'une feuille ou d'une équerre. On note , et on code l'angle droit par un petit carré.
Un contrôle utile. Posez le coin d'une équerre sur le point d'intersection : si les deux bords de l'équerre suivent exactement les deux droites, elles sont perpendiculaires.
Notion d'angle
Un angle mesure l'écart entre deux demi-droites de même origine. Le point commun est le sommet ; les demi-droites sont les côtés.
L'angle
Un anglemesure l'écart entre deux demi-droites de même origine. On le note où est le sommet et et sont les côtésde l'angle.
Déplacez le sommet O et les points A et B.
Exemple. Si , et sont trois points distincts, l'angle a pour sommet . Mesure ≈ 112°
Attention au piège. Dans , le sommet est la lettre du milieu : , pas . On apprendra plus tard à mesurer cet écart ; ici, on apprend seulement à le nommer.
Notion d'angle
Données de l'exercice
L'angle est dessiné ci-dessous : est le sommet, et sont les côtés.
Un angle est formé par…