|
>> Liste des
cours en géométrie .. |
||
Ne pas confondre !!! « cercle » et « disque » ces deux mots
désignent des « objets » différents. |
|||
CERCLE : une ligne particulière |
DISQUE :
une surface plane délimitée par une ligne particulière. |
||
|
|
||
Pré requis:
Notions : plan –ligne – point |
|
|
|
Le nombre "pi" |
|
La ligne courbe |
ENVIRONNEMENT du dossier:
Classe 6ème |
Objectif précédent
|
Objectif suivant : 1°)Les disques 3°)
positions relatives de deux cercles |
|
DOSSIER : LE CERCLE
(suite) :
Ses
caractéristiques et « positions d’un point ou d’une droite par rapport au
cercle ».
|
|
||
1 ° ) Définitions (caractéristiques) |
|||
|
|
||
2 ° ) Position relative d’un point / au cercle |
|||
|
|||
3° ) Position relative
d’une droite / cercle : |
|||
|
A ) Extérieur |
|
|
B ) Tangente
|
|
||
C) Sécante |
|
||
TEST |
COURS |
Interdisciplinarité |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
Lecture :
Rappels : les figures géométriques sont limitées par des lignes .
Ces lignes sont
« droites » (tracée à la règle) , soit
« courbe » (tracée au compas ) .
Mesure de la longueur
d’une ligne :
« Ligne
droite »
Mesure de la longueur d’une droite : directement avec une règle graduée ;
La mesure de la longueur d’une droite s’obtient par calcul :
voir
« calcul
de la mesure d’un segment sur un axe »
ou
« calcul
de la mesure d’un segment dans
un repère. »
« ligne courbe » :
sa longueur peut s’obtenir par mesure : on pose un fil
sur la ligne courbe ; puis on la tend
ce fil , on mesure à la règle .
Si
la courbe est un cercle : faire
le calcul de la
longueur de la circonférence.
Si
la courbe est un arc de cercle : on peut obtenir la longueur par calcul : il faut connaître le rayon du cercle ,la
longueur de l’arc en degré ,la relation mathématique qui
lie le calcul du périmètre du
cercle et la partie d’un angle d’un arc.
Résumé sur les CARACTERISTIQUES du cercle . |
|
Termes employés :
Est
un point intérieur du disque situé à égal distance de la circonférence. On
dit aussi : Centre : le centre du cercle est le point
situé à égale distance de tous les points qui « cernent » ce
point. On le désigne couramment par la
lettre O. |
|
|
Le
cercle est une ligne fermée , c’est un ensemble de
points . Ces
points sont situés
dans un plan à la distance « R » d’un point « O ». Cette ligne est mesurable (technique :
on pose un fil sur le
cercle, puis on mesure la longueur du fil tendu avec une règle). (on parle de mesure
du développé du cercle ) Le cercle est aussi la frontière du disque . |
|
|
Rayon |
La
distance du centre O à un point quelconque du cercle est le rayon. Le
rayon est le segment de droit qui joint le centre à un point quelconque du cercle . Exemple :
rayon OC. Tous
les rayons d’un même cercle sont égaux. |
|
Diamètre |
Le
diamètre est une corde qui passe par le centre , sa mesure est le double de celle d’un rayon .
Tous les diamètres sont isométriques
. ( il partage le cercle ou disque en deux parties
égales.) Si « R » désigne la longueur du rayon et « D » celle du diamètre , nous avons : D = 2R |
|
La
circonférence est constituée par l’ensemble des points d’un plan situés à
égale distance d’un point fixe appelé « centre ». La longueur du cercle
est appelée « circonférence ».
Elle peut se mesurer ,
en général , on calcule la longueur de
la circonférence , avec une formule .
« p » lire « pi » , c’est un
nombre dont la valeur approchée
est « 3,14 ». « p » lire « pi » : c’est la lettre de l’alphabet grec
« p » qui correspond à la
première lettre du mot « periphereia »
qui signifie « contour ». |
Formules : C = 2 fois p fois R Que l’on écrit :
C = 2 p R Ou C = p fois D que l’on
écrit :
C = p D |
|
Un
disque est constitué par l’ensemble des points de la circonférence et de sa région
intérieure. On réserve le nom de
« disque »
à la surface intérieure et de « cercle » à la courbe
qui limite le disque |
|
|
AB Noté : |
Un
arc de circonférence est une portion de circonférence limitée par deux
points. Attention :
on calcule la longueur d’ un arc de circonférence .
Cet arc de
cercle est engendré par un angle « au centre ». Formule :
|
|
Une
corde est un segment de droite joignant deux points de la circonférence
.Une corde qui passe par le centre est un
« diamètre ». |
|
|
( « n ») |
Un
angle au centre est un angle qui a pour sommet le centre du disque . On
dit que l’angle « intercepte l’arc compris entre ses cotés » . « n » est la mesure de l’angle en degré . « AB »
est un morceau de la circonférence : |
|
Récapitulatif sur le nom des droites dans le cercle :
|
TRACE
d’un cercle : |
|
L’outil utilisé pour tracer un cercle est appelé : COMPAS |
|
2°) Positions relatives d’un point et d’un cercle
|
|
Un cercle partage le plan en deux régions . L’intérieur du cercle . L’extérieur du cercle qui ne contient pas le centre. On voit sur la
figure qu’un point est à l’intérieur ou à l’extérieur du cercle suivant que
sa distance au centre est inférieur ou supérieur au
rayon. Par contre tous les points du cercle ont la propriété commun d’être à
la distance R du point O et ils sont les seule points du plan qui
possèdent cette propriété. Pour cette raison on dit que le cercle de centre O et de rayon R est
le lieu
géométrique
des points situés à la distance R du point O . |
|
3 °) Positions
relatives d’une droite et d’un cercle
|
|
Pour chaque cas étudié : O étant un point extérieur à une droite D , menons la perpendiculaire OH à la droite D ; elle
mesure la distance d du point O à cette droite. Décrivons un cercle de centre
O et de rayon R . Suivant les grandeurs relatives de R et de
« d » , nous obtenons trois figures
différentes. |
|
a) Droite
extérieure : « d »
> R le point H est extérieur au cercle O ; or
c’est le point de la droite D le plus proche de O. Il en
résulte que tous les points de D sont extérieurs au cercle. On dit que la
droite D est extérieur au cercle . |
|
B ) Cas
particulier : LA TANGENTE « d » = R le point H est sur le cercle O , or c’est le point de la droite D le
plus rapproché de O .Il en résulte que tous les autres points de D sont
extérieurs au cercle. La droite D et le cercle O ont un seul point commun. On dit que la
droite D est tangente au cercle O. remarque : on peut dire indifféremment que la tangente à un cercle
rencontre celui-ci en un seul point ou qu’elle rencontre en deux points
confondus. |
|
Si une droite est tangente à un cercle tous ses points , à l’exception du point de contact est donc le
plus petit segment joignant le centre O à un point quelconque de la
tangente ; il est donc perpendiculaire à celle-ci . |
|
|
Remarque : Le rayon qui aboutit au point de
contact est perpendiculaire à la tangente .
Constructions particulières
|
|
B 1 ) Construction de la tangente à un cercle en un point A
de ce cercle. |
|
Théorème : La tangente est perpendiculaire au rayon
aboutissant au point de contact. On ne
peut mener qu’une perpendiculaire à l’extrémité d’un rayon ; il en
résulte que : Théorème : par un point d’un cercle on ne
peut mener qu’une tangente à ce cercle. Tracer : à
OA mener le rayon OA sur son prolongement ;tracer
la perpendiculaire à ce rayon au point A .
|
|
Un point quelconque I de la bissectrice
intérieure d’un angle xOy est équidistant des cotés de cet angle. IA = IB Il en résulte que le cercle de centre I et de
rayon IA = IB sera tangent aux cotés de l’angle x O y .il y a donc une infinité de cercles tangents aux cotés d’un angle ; on peut choisir le centre
n’importe où sur la bissectrice de l’angle. |
|
|
|
« d » < R le point H est intérieur au cercle O ; par conséquent
lorsqu’un point M se déplace sur D de
part et d’autre de H , l’oblique OM augmente depuis la valeur d(<R) jusqu’à une valeur aussi grande
qu’on le veut .Il existe donc , de part et d’autre de H , deux positions M1
et M2 du point M pour lesquelles .
OM1 = OM2 =
R la droite D et le centre O ont deux points commun et ne peuvent en avoir
davantage. On dit que la droite D est sécante au cercle O. |
|
TRAVAUX AUTO – FORMATIFS.
I ) Donner les définitions des
caractéristiques suivantes :
|
|
|
|
|
|
Rayon |
|
|
diamètre |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
II) Quelles sont les positions d’un point par rapport à un
cercle. ?
III) Quelles sont les positions d’une droite par rapport à un cercle ?.
IV) Quand dit - on que droite est tangente à un cercle ?
1°)Tracer un cercle et tracer et nommer la flèche ; la corde
, le diamètre , le centre, le rayon , une tangente et une sécante |
2°) D’un point situé à 12 cm du centre d’un cercle de 6cm de rayon , on mène deux tangentes
à ce cercle. Quel est leur angle ?
( à
imprimer ) |