a) un prisme droit à base triangulaire; b) un ...Mathématiques 11e © CIIP –LEP, 2013 Espace...

20
Mathématiques 11 e © CIIP – LEP, 2013 Représentations de solides Espace Que s ais-je ? Esquisse en perspective les solides suivants : a) un prisme droit à base triangulaire ; b) un parallélépipède rectangle ; c) un cylindre ; d) une pyramide à base carrée ; e) un cône. 1 Aide-mémoire Représentations dans l’espace Quelques polyèdres Autres solides Activités ES56 à ES58 SUITE Page 130

Transcript of a) un prisme droit à base triangulaire; b) un ...Mathématiques 11e © CIIP –LEP, 2013 Espace...

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    Que sais-je?

    Esquisse en perspective les solides suivants :

    a) un prisme droit à base triangulaire ;

    b) un parallélépipède rectangle ;

    c) un cylindre ;

    d) une pyramide à base carrée ;

    e) un cône.

    1

    Aide-mémoire• Représentations dans l’espace• Quelques polyèdres• Autres solidesActivités• ES56 à ES58

    SUITE �

    Page 130

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    2 Parmi les développements suivants, lesquels sont corrects ?S’ils le sont, quels solides permettent-ils de construire ?

    A

    C

    B

    D

    ____________________________

    ____________________________

    ____________________________

    ____________________________

    SUITE �

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    Construis un développement d’un prisme droit de 4 cm de hauteur dont labase est un losange ; les diagonales de ce losange mesurent 3 cm et 5 cm.

    3

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    Esquisse une vue en perspective et un développement d’un prismedroit dont la base est un trapèze isocèle.

    ES56 Esquisse et développement

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    Complète le tableau.

    ES57 Esquisses

    Nom du solide Esquisse en perspective Esquisse d’un développement

    Prisme droit dont labase est un trapèzerectangle

    Cylindre

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    Complète le dessin ci-dessous afin d’obtenir un développement d’un prisme droit.

    ES58 Pentagonal

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    a) Représente quelques polyèdres convexes différents,dont les sommets sont des sommets du cube, commecet exemple d’un tétraèdre.

    b) Donne le nom de ceux que tu connais.

    ES59 Polyèdres inscrits

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    A•

    B•

    D•

    C•

    François est amoureux.

    a) Ce soir, il a décidé de grimper sur le toit deson immeuble rose. Il se place en A, enespérant apercevoir Lucie, qui se trouvesur le toit de l’immeuble jaune, en B.

    Son espoir est-il vain?

    b) La journée, François se languit aubureau (point D ), dans la constructionorange, alors que Lucie travaille audernier étage de la tour bordeaux (point C ).

    Pourrait-il tendre un fil, pour installer unpetit téléphérique entre leurs deuxbureaux, sans toucher l’immeuble bleu,afin de lui envoyer des billets doux?

    ES60 Tendres regards

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    A partir de photos du château du Haut-Koenigsbourg, Maxime réalise quatre dessins :face ouest, face sud et face est du château ainsi que la vue de dessus.

    Réalise sur papier quadrillé le dessin de la face nord du château du Haut-Koenigsbourg.

    ES61 Haut-Koenigsbourg

    Tiré de Mathématiques sans frontières, 2012.

    Le Haut-Koenigsbourg est un château médiéval qui se situe en Alsace, dans le département duBas-Rhin. C’est l’un des sites touristiques les plus visités en France, avec près de 550000 visiteurspar année.En 1936, le château fut l’un des lieux de tournage du film La Grande Illusion de Jean Renoir.

    S

    EO

    N

    Face ouest Face est

    Vue de dessus

    Face sud

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    Le sommet C de ce cube a pour coordonnées (4 ; 4 ; 4)

    a) Quelles sont les coordonnées du point B?

    __________________________________________________________________________________________

    b) Quelles sont les coordonnées du milieu de l’arête CD?

    __________________________________________________________________________________________

    c) Quelles sont les coordonnées du centre de la face CBFG?

    __________________________________________________________________________________________

    d) Quelles sont les coordonnées du centre du cube?

    __________________________________________________________________________________________

    e) Place le point P dont les coordonnées sont (2 ; 2 ; 4).

    ES62 On cherche les coordonnées

    A B

    y

    x

    z

    CD

    EF

    GH

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    Un cube et un parallélépipède rectangle ont été développés de manière similaire.

    Exemple :

    Complète pour chacun des six cas le développement du parallélépipède rectangle :

    ES63 Sur le même modèle

    a) d)

    b) e)

    c) f)

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    AB

    CD

    O

    h

    S

    A B

    CD

    h

    S

    A B

    CD

    E

    h

    S

    A

    B

    C

    D

    E

    F

    h

    S

    O

    Les pyramides 1 et 2 sont régulières, alors que la 3 et la 4 ne le sont pas. Le segment h représente la hauteur de chaque pyramide.

    Comment reconnaître une pyramide régulière d’une pyramide non régulière?

    ABCD est un carré ABCDEF est un hexagone régulier

    ABCD est un carré ABCDE est un pentagone non régulier

    ES64 Régulières ou non ?

    1. 2.

    3. 4.

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    Parmi les figures suivantes, lesquelles représentent des pyramides?

    Précise chaque fois si elles sont régulières ou non.

    ES65 Pyramides et autres solides

    A B

    CD

    A

    B

    C

    D

    Dh

    A B

    C

    A

    B

    C

    D

    A B

    C

    DE

    F

    A B

    CD

    ABCD est un carré

    ABCD est un carré

    ABCD est un carré ABCDEF est un hexagone régulier ABCD est un carré

    ABCD est un rectangle

    a) b) c)

    d) e) f)

    g) h) i)

    j) k) l)

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    Trace à main levée et en perspective :

    a) une pyramide régulière à base carrée ;

    b) une pyramide non régulière à base carrée ;

    c) une pyramide non régulière dont la base n’est pas un carré ;

    d) une pyramide régulière dont la base n’est pas un carré.

    ES66 A main levée

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    Construis deux développements non superposables du même tétraèdre dont la baseest un triangle équilatéral de 4 cm de côté ; les autres faces sont des triangles isocèlesdont les côtés isométriques mesurent 5 cm.

    ES67 Tétraèdre développé

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    Construis un développement de la pyramide régulière ci-dessous.

    ES68 A base hexagonale

    OB = 3 cm

    OS = 4 cmB C

    O D

    EF

    A

    h

    S

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    Jules pense avoir dessiné tous les développements possiblesd’une pyramide régulière à base carrée :

    Cléopâtre prétend qu’il en a oublié et que, de plus, il a commis plusieurs erreurs.

    Et toi, qu’en penses-tu ?

    ES69 Jules ou Cléopâtre ?

    1. 2. 3.

    4. 5. 6. 7.

    Cléopâtre et Jules César sont un couple mythique qui a inspiré de nombreux films,romans, pièces de théâtre et un des premiers opéras, en 1723: Giulio Cesare de GeorgFriedrich Haendel.

    En 47 av. J.-C., l’empereur romain Jules César (100-44 av. J.-C.) arrive à Alexandrie,en Egypte. Le roi pharaon Ptolémée XIII lui offre, en guise de cadeau de bienvenue, latête de Pompée, grand général romain, mais ennemi de Jules César. Loin d’être flattépar ce présent, César estime le temps venu de soumettre l’Egypte et de combattre cepharaon.

    Sœur et épouse de Ptolémée XIII, Cléopâtre VII (69-30 av. J.-C.) séduit César et s’allieà ce dernier pour se débarrasser de son frère. Ensemble, Cléopâtre et César parviennentà vaincre Ptolémée XIII et les derniers partisans de Pompée; Alexandrie est alors rat-taché à l’Empire romain. Le couple aura un fils, Césarion, appelé lui aussi a un granddestin historique.«Le nez de Cléopâtre: s’il eût été plus court, toute la face de la terre aurait changé.»

    Par cette pensée, Blaise Pascal soulignait le caractère charmeur et séducteur de la reineégyptienne qui, après que César fut assassiné, s’unit à son successeur, Marc Antoine(83-30 av. J.-C.).

    Cléopâtre et César par Jean-LéonGérôme, 1866.

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    a) Cinq élèves ont dessiné le développement d’une mêmepyramide. Quels sont les développements corrects?

    ES70 Développements de pyramides ?

    b) Et pour cette pyramide régulière?

    1. 2. 3.

    4. 5.

    1.

    3. 4. 5.

    2.

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    Dessine un développement de chacune des pyramides suivantes.

    Chacune est située à l’intérieur d’un cube de 5 cm d’arête.

    Les sommets des pyramides sont situés soit sur l’un des sommets du cube, soit au milieud’une de ses arêtes, soit au centre d’une de ses faces.

    ES71 Pyramides en cube

    a) b) c)

    d) e) f)

  • Mathématiques 11e © CIIP – LEP, 2013

    Représentations de solidesEspace

    a) Esquisse un cylindre vu en perspective, puis son développement. Sur ce dernier, colorie dela même couleur les lignes qui devraient avoir les mêmes longueurs.

    b) Sur une feuille, construis précisément le développement d’un cylindre dont le rayon mesure2 cm et la hauteur 5 cm.

    c) Découpe ton développement et fabrique le cylindre afin de vérifier que ton travail est correct.

    ES72 Cylindre en représentations