Bissectrice d’un angle : corrigés des exercices de maths en 6ème.

Exercice 1 : construction de la bissectrice d’un angle
Pour tracer les bissectrices des trois angles, suivez les étapes ci-dessous :

1. Bissectrice\,de\,l'angle\,%3Cimg\,decoding=%22async%22\,class=%22LatexImg%22\,src=%22https%3A%2F%2Fmaths-pdf.fr%2Fcgi-bin%2Fmimetex.cgi%3F%255Cangle%2520xOy%22\,alt=%22\angle\,xOy de 48^\circ » align= »absmiddle » /> :
– Tracez l’angle \angle\,xOy de 48^\circ.
– La bissectrice de cet angle le coupe en deux angles égaux de 24^\circ.
– Tracez une droite OZ telle que \angle\,xOz\,=\,\angle\,zOy\,=\,24^\circ.

2. Bissectrice\,de\,l'angle\,%3Cimg\,decoding=%22async%22\,class=%22LatexImg%22\,src=%22https%3A%2F%2Fmaths-pdf.fr%2Fcgi-bin%2Fmimetex.cgi%3F%255Cangle%2520uAv%22\,alt=%22\angle\,uAv de 94^\circ » align= »absmiddle » /> :
– Tracez l’angle \angle\,uAv de 94^\circ.
– La bissectrice de cet angle le coupe en deux angles égaux de 47^\circ.
– Tracez une droite AW telle que \angle\,uAW\,=\,\angle\,tAW\,=\,47^\circ.

3. Bissectrice\,de\,l'angle\,%3Cimg\,decoding=%22async%22\,class=%22LatexImg%22\,src=%22https%3A%2F%2Fmaths-pdf.fr%2Fcgi-bin%2Fmimetex.cgi%3F%255Cangle%2520zty%22\,alt=%22\angle\,zty de 32^\circ » align= »absmiddle » /> :
– Tracez l’angle \angle\,zty de 32^\circ.
– La bissectrice de cet angle le coupe en deux angles égaux de 16^\circ.
– Tracez une droite tB telle que \angle\,ztB\,=\,\angle\,tBy\,=\,16^\circ.

### Représentation en LaTeX :

Voici la correction écrite en LaTeX :

« `latex
\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{tikz}

\begin{document}

\section*{Correction}

Bissectrice de l’angle \angle\,xOy de 48^\circ :

\begin{tikzpicture}
\draw[-] (0,0) — (3,3);
\draw[-] (0,0) — (3,-3);
\draw[dashed] (0,0) — (5,0);
\node[below] at (3,-3) {y};
\node[above] at (3,3) {x};
\node[right] at (5,0) {z};
\node[below right] at (0,-0.2) {O};
\draw (0.5,0) arc[start angle=0,end angle=48,radius=0.5];
\node at (1,0.3) {$48^\circ$};
\draw (0.5,0) arc[start angle=0,end angle=24,radius=0.25];
\node at (0.6,0.15) {$24^\circ$};
\end{tikzpicture}

Bissectrice de l’angle \angle\,uAv de 94^\circ :

\begin{tikzpicture}
\draw[-] (0,0) — (3,3);
\draw[-] (0,0) — (5,1);
\draw[dashed] (0,0) — (4,2);
\node[above] at (3,3) {u};
\node[right] at (5,1) {v};
\node[right] at (4,2) {w};
\node[below] at (0,-0.2) {A};
\draw (1,0.33) arc[start angle=18.43,end angle=112.43,radius=1];
\node at (1.5,1.2) {$94^\circ$};
\draw (0.8,0.26) arc[start angle=18.43,end angle=65.43,radius=0.5];
\node at (1,0.5) {$47^\circ$};
\end{tikzpicture}

Bissectrice de l’angle \angle\,zty de 32^\circ :

\begin{tikzpicture}
\draw[-] (0,0) — (3,3);
\draw[-] (0,0) — (3,-3);
\draw[dashed] (0,0) — (3,0);
\node[below] at (3,-3) {y};
\node[above] at (3,3) {z};
\node[right] at (3,0) {b};
\node[below right] at (0,-0.2) {t};
\draw (0.5,0) arc[start angle=0,end angle=32,radius=0.5];
\node at (1,0.2) {$32^\circ$};
\draw (0.25,0) arc[start angle=0,end angle=16,radius=0.25];
\node at (0.6,0.1) {$16^\circ$};
\end{tikzpicture}

\end{document}
« `

Cette correction fournit la méthode pour tracer les bissectrices des trois angles donnés, en divisant chaque angle en deux angles égaux.

Exercice 2 : construction des bissectrices d’un triangle
La correction de l’exercice est la suivante :

1. Construction\,du\,triangle\,%3Cimg\,decoding=%22async%22\,class=%22LatexImg%22\,src=%22https%3A%2F%2Fmaths-pdf.fr%2Fcgi-bin%2Fmimetex.cgi%3FABC%22\,alt=%22ABC » align= »absmiddle » />
Soit\,\,AB\,=\,6\,\,cm%2C\,AC\,=\,4\,\,cm\,\,et\,\,BC\,=\,7\,\,cm.
Tracez d’abord le segment BC\,=\,7\,\,cm. Puis, en utilisant un compas, tracez un arc de cercle de centre B et de rayon 6\,\,cm, et un autre arc de cercle de centre C et de rayon 4\,\,cm. L’intersection de ces deux arcs donne le point A. Reliez ensuite A à B et A à C pour obtenir le triangle ABC.

2. Construction\,de\,la\,bissectrice\,de\,l'angle\,%3Cimg\,decoding=%22async%22\,class=%22LatexImg%22\,src=%22https%3A%2F%2Fmaths-pdf.fr%2Fcgi-bin%2Fmimetex.cgi%3F%255Cangle%2520BAC%22\,alt=%22\angle\,BAC » align= »absmiddle » />
Utilisez la méthode des arcs pour construire la bissectrice de l’angle \angle\,BAC. Placez la pointe sèche du compas en A et tracez un arc qui coupe les côtés AB et AC. Appelons les points d’intersection D et E respectivement. Maintenant, sans changer l’ouverture du compas, placez la pointe sèche du compas en D et tracez un arc. Refaites de même avec la pointe sèche en E. Les deux arcs se croisent en un point F. Tracez le segment AF, qui est la bissectrice de l’angle \angle\,BAC.

3. Construction\,de\,la\,bissectrice\,de\,l'angle\,%3Cimg\,decoding=%22async%22\,class=%22LatexImg%22\,src=%22https%3A%2F%2Fmaths-pdf.fr%2Fcgi-bin%2Fmimetex.cgi%3F%255Cangle%2520ABC%22\,alt=%22\angle\,ABC » align= »absmiddle » />
De manière similaire, utilisez le compas pour marquer des arcs à partir des points B et C. Placez la pointe sèche du compas en B et tracez un arc qui coupe les côtés BA et BC pour obtenir les points G et H. Ensuite, placez la pointe sèche du compas en G et tracez un arc. Refaites de même à partir de H. Les arcs se croisent en un point I. Tracez le segment BI qui est la bissectrice de l’angle \angle\,ABC.

4. Construction\,de\,la\,bissectrice\,de\,l'angle\,%3Cimg\,decoding=%22async%22\,class=%22LatexImg%22\,src=%22https%3A%2F%2Fmaths-pdf.fr%2Fcgi-bin%2Fmimetex.cgi%3F%255Cangle%2520ACB%22\,alt=%22\angle\,ACB » align= »absmiddle » />
Pour construire la bissectrice de l’angle \angle\,ACB, effectuez la même procédure. Placez la pointe sèche en C et tracez un arc coupant CA et CB en toisant les points J et K. Placez ensuite la pointe sèche en J et tracez un arc, puis refaites de même pour K. Les arcs se croisent en un point L. Tracez le segment CL qui est la bissectrice de l’angle \angle\,ACB.

5. Intersection\,des\,bissectrices
Les trois bissectrices se rencontrent en un point unique appelé l’orthocentre du triangle I.

En LaTeX, les équations et constructions peuvent être formulées comme suit :

« `latex
\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{tikz}

\begin{document}

Correction de l’exercice :

1. Construction du triangle $ABC$

\begin{tikzpicture}

% Points
\coordinate (B) at (0,0);
\coordinate (C) at (7,0);
\coordinate (A) at (5.65,2.61); % Approximate coordinates of the intersection point

% Sides
\draw (B) — (C);
\draw (A) — (B);
\draw (A) — (C);

% Labels
\node[below left] at (B) {$B$};
\node[below right] at (C) {$C$};
\node[above] at (A) {$A$};

\end{tikzpicture}

2. Construction de la bissectrice de l’angle $\angle BAC$

3. Construction de la bissectrice de l’angle $\angle ABC$

4. Construction de la bissectrice de l’angle $\angle ACB$

5. Intersection des bissectrices en le point $I$

\end{document}
« `

Cela conclut la construction des bissectrices et du triangle ABC demandé.

Exercice 3 : tracer un angle et construire la bisectrice
« `tex
\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{geometry}
\usepackage{tikz}
\usepackage{pgfplots}

\geometry{a4paper, total={170mm,257mm}, left=20mm, top=20mm}

\begin{document}

\section*{Correction de l’exercice}

\subsection*{a. $\mathbf{40^\circ}$}

1. Tracez un angle de $40^\circ$ avec un rapporteur.

2. Placez la pointe sèche du compas sur le sommet de l’angle et tracez un arc qui croise les deux côtés de l’angle.

3. Sans changer l’ouverture du compas, placez la pointe sèche sur chacun des points d’intersection de l’arc avec les côtés de l’angle et tracez deux arcs supplémentaires. Les arcs doivent se croiser à l’intérieur de l’angle.

4. Tracez la bissectrice qui passe par le sommet de l’angle et le point d’intersection des deux derniers arcs.

\begin{tikzpicture}
\draw (0,0) — (4,0);
\draw (0,0) — (30:4);
\draw (0,0) arc[start angle=0, end angle=30, radius=4];
\draw[dashed] (0,0) — (15:4);
\foreach \x in {0,30}{
\node at (\x:4.5) {$\x^\circ$};
}
\end{tikzpicture}

\subsection*{b. $\mathbf{100^\circ}$}

1. Tracez un angle de $100^\circ$ avec un rapporteur.

2. Placez la pointe sèche du compas sur le sommet de l’angle et tracez un arc qui croise les deux côtés de l’angle.

3. Sans changer l’ouverture du compas, placez la pointe sèche sur chacun des points d’intersection de l’arc avec les côtés de l’angle et tracez deux arcs supplémentaires. Les arcs doivent se croiser à l’intérieur de l’angle.

4. Tracez la bissectrice qui passe par le sommet de l’angle et le point d’intersection des deux derniers arcs.

\begin{tikzpicture}
\draw (0,0) — (4,0);
\draw (0,0) — (100:4);
\draw (0,0) arc[start angle=0, end angle=100, radius=4];
\draw[dashed] (0,0) — (50:4);
\foreach \x in {0,100}{
\node at (\x:5) {$\x^\circ$};
}
\end{tikzpicture}

\subsection*{c. $\mathbf{170^\circ}$}

1. Tracez un angle de $170^\circ$ avec un rapporteur.

2. Placez la pointe sèche du compas sur le sommet de l’angle et tracez un arc qui croise les deux côtés de l’angle.

3. Sans changer l’ouverture du compas, placez la pointe sèche sur chacun des points d’intersection de l’arc avec les côtés de l’angle et tracez deux arcs supplémentaires. Les arcs doivent se croiser à l’intérieur de l’angle.

4. Tracez la bissectrice qui passe par le sommet de l’angle et le point d’intersection des deux derniers arcs.

\begin{tikzpicture}
\draw (0,0) — (4,0);
\draw (0,0) — (170:4);
\draw (0,0) arc[start angle=0, end angle=170, radius=4];
\draw[dashed] (0,0) — (85:4);
\foreach \x in {0,170}{
\node at (\x:4.5) {$\x^\circ$};
}
\end{tikzpicture}

\end{document}
« `

Exercice 4 : construction d’un triangle et des bissectrices
1. Tracer\,le\,triangle\,EFG\,%3A
– Tracez un segment %5BEF%5D.
– Ensuite, à partir du point E, tracez un cercle de rayon r_1.
– À partir du point F, tracez également un cercle de rayon r_2 intersectant le premier cercle en un point G.
– Reliez les points E, F et G pour former le triangle EFG.

2. Construction\,de\,la\,bissectrice\,de\,l'angle\,%3Cimg\,decoding=%22async%22\,class=%22LatexImg%22\,src=%22https%3A%2F%2Fmaths-pdf.fr%2Fcgi-bin%2Fmimetex.cgi%3F%255Cwidehat%257BEFG%257D%22\,alt=%22\widehat{EFG} : » align= »absmiddle » />
– Placez la pointe sèche du compas sur le point F et dessinez un cercle de rayon arbitraire.
– Notez les points d’intersection de ce cercle avec les segments %5BFE%5D et %5BFG%5D comme étant les points A et B.
– Ensuite, placez la pointe du compas sur A et dessinez un arc de cercle, puis placez la pointe du compas sur B et dessinez un autre arc de cercle sans changer le rayon. Les deux arcs se croisent en un point que nous appellerons C.
– Tracez le segment %5BFC%5D. Ceci est la bissectrice de l’angle \widehat{EFG}.

3. Construction\,de\,la\,bissectrice\,de\,l'angle\,%3Cimg\,decoding=%22async%22\,class=%22LatexImg%22\,src=%22https%3A%2F%2Fmaths-pdf.fr%2Fcgi-bin%2Fmimetex.cgi%3F%255Cwidehat%257BFGE%257D%22\,alt=%22\widehat{FGE} : » align= »absmiddle » />
– Placez la pointe sèche du compas sur le point G et dessinez un cercle de rayon arbitraire.
– Notez les points d’intersection de ce cercle avec les segments %5BGF%5D et %5BGE%5D comme étant les points D et E.
– Ensuite, placez la pointe du compas sur D et dessinez un arc de cercle, puis placez la pointe du compas sur E et dessinez un autre arc de cercle sans changer le rayon. Les deux arcs se croisent en un point que nous appellerons H.
– Tracez le segment %5BGH%5D. Ceci est la bissectrice de l’angle \widehat{FGE}.

4. Construction\,de\,la\,bissectrice\,de\,l'angle\,%3Cimg\,decoding=%22async%22\,class=%22LatexImg%22\,src=%22https%3A%2F%2Fmaths-pdf.fr%2Fcgi-bin%2Fmimetex.cgi%3F%255Cwidehat%257BGFE%257D%22\,alt=%22\widehat{GFE} : » align= »absmiddle » />
– Placez la pointe sèche du compas sur le point E et dessinez un cercle de rayon arbitraire.
– Notez les points d’intersection de ce cercle avec les segments %5BEF%5D et %5BEG%5D comme étant les points I et J.
– Ensuite, placez la pointe du compas sur I et dessinez un arc de cercle, puis placez la pointe du compas sur J et dessinez un autre arc de cercle sans changer le rayon. Les deux arcs se croisent en un point que nous appellerons K.
– Tracez le segment %5BEK%5D. Ceci est la bissectrice de l’angle \widehat{GFE}.

À présent, vous avez construit les bissectrices des angles \widehat{EFG}, \widehat{FGE} et \widehat{GFE}.

Exercice 5 : angles et bissectrices
1. Tracer un angle \widehat{IOJ} de 80^\circ.

Construire sa bissectrice (d) avec la règle et le compas.

– Placez la pointe sèche du compas sur le point O (le sommet de l’angle IOJ).
– Tracez un arc de cercle qui coupe les deux côtés OI et OJ.
– Nommez les points d’intersection de l’arc avec OI et OJ respectivement A et B.
– Sans changer l’ouverture du compas, tracez des arcs depuis A et B qui se coupent en P.
– Tracez la droite OP, cette droite est la bissectrice (d) de l’angle \widehat{IOJ}.

2. On note K le point d’intersection de la droite (d) et du segment %5BIJ%5D.

Mesurer les angles \widehat{IOK} et \widehat{KOJ} avec le rapporteur.

_La mesure des angles :_
\widehat{IOK}\,=\,40^\circ
\widehat{KOJ}\,=\,40^\circ

Le résultat était-il prévisible ?

Oui, le résultat était prévisible car la bissectrice d’un angle divise cet angle en deux angles égaux. Ainsi, si l’angle \widehat{IOJ} fait 80^\circ, chaque angle résultant après la bissectrice sera :
\widehat{IOK}\,=\,\widehat{KOJ}\,=\,\frac{80^\circ}{2}\,=\,40^\circ

Exercice 6 : construire la bissectrice d’un angle donné

[a.] \angle\,20^\circ

Tracez l’angle de 20^\circ.
Pour construire la bissectrice, positionnez la pointe sèche du compas sur le sommet de l’angle et tracez un arc qui coupe les deux côtés de l’angle.
Placez ensuite la pointe sèche du compas sur chacun des points où l’arc coupe les côtés de l’angle, et tracez deux arcs se croisant à l’intérieur de l’angle.
Tracez une ligne droite du sommet de l’angle au point d’intersection des deux arcs. Cette ligne est la bissectrice de l’angle.

[b.] \angle\,70^\circ

Tracez l’angle de 70^\circ.
Pour construire la bissectrice, positionnez la pointe sèche du compas sur le sommet de l’angle et tracez un arc qui coupe les deux côtés de l’angle.
Placez ensuite la pointe sèche du compas sur chacun des points où l’arc coupe les côtés de l’angle, et tracez deux arcs se croisant à l’intérieur de l’angle.
Tracez une ligne droite du sommet de l’angle au point d’intersection des deux arcs. Cette ligne est la bissectrice de l’angle.

[c.] \angle\,90^\circ

Tracez l’angle de 90^\circ.
Pour construire la bissectrice, positionnez la pointe sèche du compas sur le sommet de l’angle et tracez un arc qui coupe les deux côtés de l’angle.
Placez ensuite la pointe sèche du compas sur chacun des points où l’arc coupe les côtés de l’angle, et tracez deux arcs se croisant à l’intérieur de l’angle.
Tracez une ligne droite du sommet de l’angle au point d’intersection des deux arcs. Cette ligne est la bissectrice de l’angle.

[d.] \angle\,150^\circ

Tracez l’angle de 150^\circ.
Pour construire la bissectrice, positionnez la pointe sèche du compas sur le sommet de l’angle et tracez un arc qui coupe les deux côtés de l’angle.
Placez ensuite la pointe sèche du compas sur chacun des points où l’arc coupe les côtés de l’angle, et tracez deux arcs se croisant à l’intérieur de l’angle.
Tracez une ligne droite du sommet de l’angle au point d’intersection des deux arcs. Cette ligne est la bissectrice de l’angle.

Exercice 7 : déterminer les bissectrices
Dans les figures a et d, la demi-droite rouge semble effectivement être la bissectrice de l’angle. En effet, une bissectrice est une demi-droite qui partage un angle en deux angles de même mesure.

Pour démontrer cela, examinons chaque figure en détail :

a. L’angle formé par les deux segments noirs semble être divisé en deux angles égaux par la demi-droite rouge. La demi-droite rouge semble donc être la bissectrice de l’angle.

b. La demi-droite rouge n’est pas positionnée au milieu de l’angle formé par les deux segments noirs. Elle n’est donc pas la bissectrice de cet angle.

c. La demi-droite rouge n’est pas positionnée au milieu de l’angle formé par les deux segments noirs. Elle n’est donc pas la bissectrice de cet angle.

d. L’angle formé par les deux segments noirs semble être divisé en deux angles égaux par la demi-droite rouge. La demi-droite rouge semble donc être la bissectrice de l’angle.

e. La demi-droite rouge n’est pas positionnée au milieu de l’angle formé par les deux segments noirs. Elle n’est donc pas la bissectrice de cet angle.

Ainsi, les demi-droites rouges des figures a et d semblent être les bissectrices des angles formés :

a\,et\,d

Exercice 8 : indiquer quelle droite est la bissectrice
Dans chaque cas, la bissectrice de l’angle est la demi-droite qui partage l’angle en deux angles égaux.

a. La bissectrice de l’angle est la demi-droite représentée par la ligne violette.

b. La bissectrice de l’angle est la demi-droite représentée par la ligne bleue.

Exercice 9 : construire la bissectrice des angles
« `markdown
1. Pour construire la bissectrice de l’angle \angle\,WXY :
– Placez la pointe sèche du compas sur le point X.
– Tracez un arc de cercle interceptant les segments WX et XY en deux nouveaux points (disons A sur WX et B sur XY).
– Sans changer l’ouverture du compas, placez la pointe sèche sur le point A et tracez un arc.
– Répétez le processus depuis le point B pour que les deux arcs se coupent en un point C.
– Tracez la ligne XC, laquelle est la bissectrice de l’angle \angle\,WXY.

2. Pour construire la bissectrice de l’angle \angle\,WZY :
– Placez la pointe sèche du compas sur le point Z.
– Tracez un arc de cercle interceptant les segments WZ et ZY en deux nouveaux points (disons D sur WZ et E sur ZY).
– Sans changer l’ouverture du compas, placez la pointe sèche sur le point D et tracez un arc.
– Répétez le processus depuis le point E pour que les deux arcs se coupent en un point F.
– Tracez la ligne ZF, laquelle est la bissectrice de l’angle \angle\,WZY.

Ainsi, les bissectrices des angles \angle\,WXY et \angle\,WZY sont correctement tracées.
« `

Exercice 10 : tracer un angle et la bissectrice
« `
1. La bissectrice d’un angle \widehat{ABC} de 32^\circ est une droite qui le divise en deux angles de 16^\circ.

2. La bissectrice d’un angle \widehat{UST} de 180^\circ est une droite qui le divise en deux angles de 90^\circ.

3. La bissectrice d’un angle \widehat{ZXY} de 67^\circ est une droite qui le divise en deux angles de 33.5^\circ.

4. La bissectrice d’un angle \widehat{WZD} de 90^\circ est une droite qui le divise en deux angles de 45^\circ.

5. La bissectrice d’un angle \widehat{PRT} de 127^\circ est une droite qui le divise en deux angles de 63.5^\circ.

6. La bissectrice d’un angle \widehat{LKI} de 154^\circ est une droite qui le divise en deux angles de 77^\circ.

Voir Corrigés 11 à 13 ...

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