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Section 1.2 – Les triangles semblables

Alors que dans la dernière section notre objectif était de déterminer si deux ou plusieurs triangles étaient isométriques (tous leurs côtés et angles homologues identiques), l'objectif de cette section sera légèrement différent. Ici, nous cherchons à déterminer si deux ou plusieurs triangles sont semblables.

Figures semblables : Deux figures sont semblables lorsque tous leurs angles homologues sont isométriques et/ou lorsque tous leurs côtés homologues sont proportionnels.

Par exemple :

Deux triangles rectangles ayant les mêmes angles (45°, 45°, 90°) et des côtés proportionnels (4 cm, 4 cm, 5 cm et 6 cm, 6 cm, 7,5 cm)

On remarque que les deux triangles ont tous leurs angles homologues isométriques. On peut ensuite remarquer que lorsqu'on divise les côtés homologues ensemble, on obtient toujours le même rapport.

64=7,55=1,5\frac{6}{4} = \frac{7{,}5}{5} = 1{,}5

1.2.1 – Conditions minimales des triangles semblables

Pour identifier deux triangles semblables, il existe trois groupes de conditions minimales :

1. Deux triangles possédant deux angles homologues isométriques sont semblables (AA – Angle Angle).

Deux triangles ayant deux angles homologues isométriques (113° et 50°), illustrant le critère AA

2. Deux triangles dont un angle homologue isométrique est compris entre deux côtés de longueurs proportionnelles (CAC – Côté Angle Côté).

Deux triangles avec un angle homologue de 52° compris entre des côtés de 263 cm et 245 cm, puis 176 cm et 160 cm

Ici, les deux angles de 52° sont compris entre deux côtés homologues et proportionnels :

263176=245160=1,53\frac{263}{176} = \frac{245}{160} = 1{,}53

3. Deux triangles dont tous les côtés homologues sont proportionnels (CCC – Côté Côté Côté).

Deux triangles dont tous les côtés homologues (29 mm, 18,5 mm, 31 mm et 58 mm, 37 mm, 62 mm) sont proportionnels

Ici, tous les côtés homologues sont proportionnels :

6231=5829=3718,5=2\frac{62}{31} = \frac{58}{29} = \frac{37}{18{,}5} = 2

1.2.2 – Exemple de démonstration de triangles semblables

Voici un exemple de structure que vous pouvez utiliser pour faire la démonstration que deux triangles sont semblables. Considérons les triangles suivants :

Triangle ABC (côté 57,11 cm et 24,16 cm) et triangle CDE (côtés 40,27 cm et 95,19 cm) partageant le sommet C, utilisés pour la démonstration de la similitude selon le critère CAC

1. On doit d'abord identifier le critère sur lequel notre démonstration s'appuiera.

Dans cette situation, les trois critères pourraient être utilisés. Par contre, pour cet exemple, c'est le critère CAC qui sera utilisé.

2. Présenter l'énoncé de départ pour la démonstration.

Les triangles ABC et CDF sont semblables selon le critère C-A-C.

Ou

ABC\triangle ABC et CDF\triangle CDF sont semblables selon le critère C-A-C.

3. Démontrer chaque élément du critère choisi (chacune des lettres).

4. Dans le cas des critères CAC et CCC, il faut mettre en évidence le fait que les rapports de similitude sont tous les mêmes entre les paires de côtés homologues. On écrit donc une conclusion.

Puisque les triangles ABC et CDF sont composés d'un angle homologue et isométrique entouré par deux paires de côtés proportionnels, on peut conclure que ces triangles sont semblables selon le critère CAC.

Vous pouvez maintenant tester votre compréhension de ces concepts à l'aide des exercices suivants dans le Volume 1 de votre manuel Vision.

Les exercices liés à cette section se trouvent dans le manuel Vision Vol. 1 : p. 172, # 1, 2, 3, 6, 7, 9, 10, 11, 14, 15, 17, 18, 21, 22.