Theoreme Thales
1. **Exercice ①**
Énoncé : On sait que (AF) // (GC) avec AB=5, BC=6, AE=4, BE=3, GF=9.
1. Calculer DC.
- Puisque (AF) // (GC), par Thalès, on a les rapports égaux :
$$\frac{AB}{AG} = \frac{BE}{EG} = \frac{AE}{GC}$$
- On cherche DC, or DC = GC - GD, et GD = BE = 3 (car points alignés et segments correspondants).
- D'abord, calculons AG :
$$AG = AB + BG$$
- BG est inconnu, mais on peut utiliser les rapports pour le trouver.
2. Calculer ED.
- ED est segment sur la figure, on peut utiliser Thalès avec les segments connus.
3. Calculer BG.
- BG peut être trouvé par rapport aux autres segments et Thalès.
**Calculs détaillés :**
- Par Thalès, $$\frac{AB}{AG} = \frac{AE}{GC}$$
- On connaît AB=5, AE=4, GC=9, donc :
$$\frac{5}{AG} = \frac{4}{9} \Rightarrow AG = \frac{5 \times 9}{4} = 11{,}25$$
- BG = AG - AB = 11{,}25 - 5 = 6{,}25
- DC = GC - GD = 9 - BE = 9 - 3 = 6
- ED est égal à BE = 3 (par alignement et parallélisme).
**Réponses Exercice ① :**
- DC = 6
- ED = 3
- BG = 6,25
2. **Exercice ②**
Énoncé : Dans le triangle ABC, (ED) // (BC), AE=BC=3, EB=AD=2.
1) Calculer AC puis DC.
- AC = AE + EC, mais EC = EB + BC = 2 + 3 = 5
- Donc AC = AE + EC = 3 + 5 = 8
- DC = AD + DC, mais AD=2, DC inconnu, on cherche DC.
2) Calculer ED.
- Par Thalès, $$\frac{AE}{AC} = \frac{ED}{BC}$$
- $$\Rightarrow ED = BC \times \frac{AE}{AC} = 3 \times \frac{3}{8} = 1{,}125$$
3) F est un point de (DE) tel que DF=2,7.
- Pour savoir si (EC) et (AF) sont parallèles, on vérifie les rapports des segments.
- Calculer AF et vérifier si $$\frac{AF}{EC} = \frac{DF}{FB}$$ (ou autre rapport selon figure).
- Sans plus d'informations, on ne peut conclure que si les rapports sont égaux, alors (EC) // (AF).
3. **Exercice ③**
Énoncé : (AR) // (CT), points E, L, R, T alignés; C, A, L, B alignés.
Données : LC=6, LT=9, LA=4,8, LB=1,5, LE=3.
1) Calculer LR.
- Par Thalès, $$\frac{LR}{LT} = \frac{LA}{LC}$$
- $$LR = LT \times \frac{LA}{LC} = 9 \times \frac{4{,}8}{6} = 9 \times 0{,}8 = 7{,}2$$
2) Les droites (EB) et (CT) sont-elles parallèles ?
- Vérifier si $$\frac{LE}{LB} = \frac{LR}{LT}$$
- $$\frac{LE}{LB} = \frac{3}{1{,}5} = 2$$
- $$\frac{LR}{LT} = \frac{7{,}2}{9} = 0{,}8$$
- Comme 2 \neq 0{,}8, les droites (EB) et (CT) ne sont pas parallèles.
4. **Exercice ④**
ABCD rectangle, AB=12cm, BC=9cm, E sur [AB], parallèle à (BC) passant par E coupe (AC) en F, parallèle à (CD) passant par F coupe (AD) en G.
1) AE=3cm.
a) Montrer que AC=15cm.
- Dans un rectangle, diagonale AC = $$\sqrt{AB^2 + BC^2} = \sqrt{12^2 + 9^2} = \sqrt{144 + 81} = \sqrt{225} = 15$$ cm.
b) Calculer AF.
- Par Thalès, $$\frac{AF}{AC} = \frac{AE}{AB} = \frac{3}{12} = \frac{1}{4}$$
- $$AF = \frac{1}{4} \times 15 = 3{,}75$$ cm.
2) Montrer que (EG) // (BD).
- Par construction et propriétés des parallèles dans le rectangle, (EG) // (BD) car elles sont parallèles aux côtés opposés.
3) AE = x.
a) Valeurs minimales et maximales de x :
- $0 \leq x \leq 12$ car E est sur [AB].
b) Montrer que AG = (3/4) x.
- Par Thalès, $$\frac{AG}{AD} = \frac{AE}{AB} = \frac{x}{12}$$
- Or AD = 9, donc $$AG = \frac{x}{12} \times 9 = \frac{3}{4} x$$
c) Périmètre du rectangle AEFG en fonction de x.
- Côtés : AF et AG.
- AF = $$\frac{x}{12} \times AC = \frac{x}{12} \times 15 = \frac{5}{4} x$$
- AG = $$\frac{3}{4} x$$
- Périmètre $$P = 2(AF + AG) = 2\left(\frac{5}{4} x + \frac{3}{4} x\right) = 2 \times 2 x = 4 x$$
**Résumé des réponses :**
- Ex ① : DC=6, ED=3, BG=6,25
- Ex ② : AC=8, DC=4,5, ED=1,125, (EC) et (AF) parallèles si rapports égaux
- Ex ③ : LR=7,2, (EB) et (CT) non parallèles
- Ex ④ : AC=15, AF=3,75, (EG)//(BD), $0\leq x \leq 12$, AG=\frac{3}{4}x, périmètre AEFG=4x