Théorème de Pythagore – Cours 3ème

Théorème de Pythagore

Le théorème de Pythagore marque le début des théorèmes dans ton apprentissage! Il est important de prendre les bonnes habitudes de rédaction et de bien comprendre comment est construit un théorème. Retrouve tout notre cours avec toutes nos explications et conseils. Tu pourras ensuite pratiquer sur les exercices en fin de page et sur notre site.

Théorème de Pythagore et réciproque

Théorème de Pythagore : Si un triangle est rectangle, alors le carré de l’hypoténuse est égal à la somme des carrés des deux autres cotés.

Dans notre cas on a alors :

    \[ BC^2 = AC^2 + AB^2 \]

Notre conseil : Nous te conseillons d’apprendre par cœur ce théorème primordial et de comprendre sa structure Si… Alors… . Tu croiseras beaucoup de théorèmes différents notamment au lycée. Il est donc important de comprendre comment fonctionne un théorème. Pour un théorème on a d’un coté les conditions qui sont comprises dans le Si et tu as le résultat apporté par le théorème dans le alors. Pour pouvoir utiliser le résultat, il est donc obligatoire d’avoir les conditions et donc obligatoire de les écrire et les démontrer si nécessaire sur ta copie. Sans ça, on ne pourra pas valider ta réponse (beaucoup d’élèves font cette erreur) !

Théorème de Pythagore triangle
Triangle rectangle ABC rectangle en A.

Réciproque : Si dans un triangle le carré d’un côté est égal à la somme des carrés des deux autres côtés, alors le triangle est rectangle.

Cercle circonscrit

Le cercle circonscrit d’un triangle est le cercle qui passe par les 3 sommets du triangle.

Théorèmes :

  • Si un triangle est rectangle, alors le centre de son cercle circonscrit est le milieu de son hypoténuse.
  • Si un côté d’un triangle est le diamètre de son cercle circonscrit, alors le triangle est rectangle.
triangle circumscribed circle
Cercle circonscrit du triangle ABC

Pratique avec nos exercices pour t’assurer d’avoir bien compris!

Exercices: Pythagore et rédaction

Dans cette dernière partie, nous allons résoudre un exercice avec l’aide du théorème de Pythagore et un avec sa réciproque, t’expliquer la démarche et te montrer la rédaction que tu dois avoir sur ta copie.

Exercice : Démontrer que le triangle suivant est un triangle rectangle.

Théorème de Pythagore triangle
  • La démarche : On cherche à démontrer que ce triangle est rectangle. On veut donc que la conclusion de notre théorème soit que le triangle est rectangle. On sait donc qu’on va forcément prendre la réciproque du théorème de Pythagore. Pour pouvoir appliquer la réciproque, il va falloir démontrer les hypothèses pour pouvoir ensuite conclure. Essayons de bien mettre en avant les hypothèses et d’ensuite appliquer le théorème pour avoir tout les points de l’exercice.
  • Rédaction :

On sait que AB = 4cm, BC = 5cm et AC = 3cm. On a donc BC²=25 et AB²+AC²= 16+9=25.

On a donc:

    \[ BC^2 = AC^2 + AB^2 \]

Or si le carré de l’un des cotés d’un triangle est égal à la somme des carrés des deux autre cotés alors le triangle est rectangle (réciproque du théorème de Pythagore).

Donc le triangle ABC est bien rectangle.

Pratique avec nos exercices pour t’assurer d’avoir bien compris!

Exercice : Démontrer que ABC n’est pas rectangle en B.

  • La démarche : On cherche à démontrer que ABC n’est pas rectangle en B. Supposons donc qu’il est rectangle en B. Comme ABC est rectangle on pourra appliquer le théorème de Pythagore et démontrer une contradiction.
not rectangle triangle
Triangle ABC
  • Rédaction :

Supposons que ABC est un triangle rectangle en B.

Or le théorème de Pythagore assure que pour un triangle ABC rectangle en B alors on a :

    \[ AC^2 = AB^2 + BC^2 \]

Donc

    \[ AC^2 = 5^2 = 25 = AB^2 + BC^2 = 4^2+4^2=32\]

On obtient donc 32 = 25 ce qui est une contradiction. On a donc que le triangle ABC n’est pas rectangle en B !

Remarque: On a ici utilisé un raisonnement par l’absurde! Regarde notre fiche sur le sujet!

Pratique avec nos exercices pour t’assurer d’avoir bien compris!

Notre conseil : Voilà pour la rédaction de ta copie dans ces deux cas ! N’oublie aucun élément pour ne pas perdre de points de manière inutile. Pratique et compare ta rédaction avec la notre sur les exercices disponibles sur notre site !

Tableau récapitulatif de la rédaction:

On sait que…Exprimer les différentes données de l’exercice, les hypothèses,… (ne donner que les points qui sont dans les conditions du théorème qu’on va utiliser.
OrExprimer le théorème de manière précise en gardant bien la structure: Si… Alors… . Gardes en tête que le « si » fait le lien avec la partie « on sait que » et le « alors » fait le lien avec la partie « Donc » suivante.
DoncTu exprimes le résultat que te donne le théorème puis tu conclues avec une phrase!

Retrouve tous les exercices sur le théorème de Pythagore sur notre site!

Notre conseil :

  • Ce chapitre contient un certain nombre de théorèmes. Concentre toi tout d’abord surtout sur le théorème de Pythagore et poursuit ensuite sur les autres quand tu seras à l’aise.
  • Au sujet du théorème de Pythagore, quand tu as analysé que tu devais l’utiliser, pose toi la question: le théorème ou sa réciproque? Certains élèves peuvent avoir du mal à identifier quel outil utiliser. Pour répondre à cette question, regarde tout simplement ce qu’on te demande de trouver: si on te demande de démontrer qu’un triangle est rectangle alors on utilisera le théorème. Si on te demande de trouver une longueur sachant que le triangle est rectangle, ce sera sa réciproque!

Ressources supplémentaires:

Sur notre site:

Fiche de cours: Théorème de Thalès – Cours 3ème

Ce chapitre présente le deuxième grand théorème de la classe de troisième et est primordial pour le brevet!

Ressources extérieures:

Outil: Geogebra

Un outil adapté et gratuit pour la construction de figures sur ordinateur de manière rapide et facile! Nos différents schémas sont réalisés sur cet outil que nous conseillons vivement!

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