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Énigmes avec le PENTAGONE Problèmes
de calcul de longueurs ou d'angle au sein du pentagone régulier. |
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Énigme Un cornet de glace avec fraise, vanille et
fraise. La section plane montre un triangle isocèle
surmonté d'un pentagone régulier. Quelle est la plus grande surface: la rose ou la
jaune ? Solution Les triangles roses (1 et 2) se retrouvent dans
la partie jaune. L'aire rose est égale à l'aire jaune. Explications Les côtés des triangles CDE et FBC sont égaux
deux à deux. Les deux triangles sont égaux (superposables). Les angles BAF et ECF valent 36°. BF = FE = côté
du pentagone. Les triangles isocèles ABF et CFE, avec un côté égal et l'angle
au sommet égal, sont égaux. |
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Voir Brève
685
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Énigme Un pentagone régulier. Un triangle équilatéral posé sur un côté du
pentagone. Quelle est la valeur de l'angle formé par des deux
segments figurés en vert ? Solution Le pentagone et le triangle ont des côtés de même
longueur d'où la création de triangles isocèles. Dans un triangle isocèle, l'angle à la base vaut
la moitié de 360° diminué de l'angle au sommet. |
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Voir Brève
686
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Énigme Un pentagone régulier. Une verticale. Un cercle
qui coupe la verticale. Montrez que l'angle indiqué vaut bien 48°. Solution La solution ne semble pas simple ! On peut calculer les longueurs et les angles et
arriver progressivement à cet angle. Une autre solution consiste à passer en
analytique (équations). |
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Solution analytique Voir la figure annotée construite avec GeoGebra. Procédure suivie:
Coordonnées des points C, D;
Celles du point A par intersection avec le cercle; et
Calculs de la pente des droites AC et AD La différence sera la valeur de l'angle cherché. Les calculs sont effectués avec un pentagone de
côté unité (multipliez les longueurs trouvées par 10 pour trouver celles de
la figure). |
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Point C |
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Point D |
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Équation du cercle |
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Point A (x = 0) |
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Pente AC (calcul pas
simple) |
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Pente AD |
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Angle CAD recherché |
60
– 12 = 48° |
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Solution par calculs géométriques Voir le site indiqué |
La solution fait
usage de la loi
des sinus et la loi
des cosinus dans les triangles. |
Retour |
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Suite |
Centre de gravité
du pentagone |
Voir |
Construction géométrique des nombres
Géométrie – Index |
Site |
Pentagon
and Equilateral Triangle – eyleMMath Isosceles in a pentagon – eyleMMath |
Cette page |
http://villemin.gerard.free.fr/GeomLAV/Polygone/PentaEni.htm
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