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Le carré ABCD, ci-contre, a un côté de longueur 8 cm. M est un point, placé au hasard sur le segment [AB].
Dans le carré ABCD on construit :
◦ un carré de côté [AM] ;
◦ un triangle isocèle de base [MB] et dont la hauteur a même mesure que le
côté [AM] du carré.
On s’intéresse aux aires du carré, du triangle et du motif constitué par le carré et le triangle

Le Carré ABCD Cicontre A Un Côté De Longueur 8 Cm M Est Un Point Placé Au Hasard Sur Le Segment AB Dans Le Carré ABCD On Construit Un Carré De Côté AM Un Triang class=

Sagot :

Réponse :

1.  Est-il possible que l’aire du triangle soit égale à celle du carré ?

on écrit: x² = 1/2)(x(8 - x) ⇔ x² = 4 x - (1/2) x² ⇔ 3/2) x² - 4 x = 0 ⇔

x((3/2) x - 4) = 0    ⇔ 3/2) x - 4 = 0 ⇔ x = 8/3

pour x = 8/3 , le carré et le triangle ont la même aire  

2. Est-il possible que l’aire du triangle soit supérieure à 5 cm2 ?

4 x - (1/2) x² > 5  ⇔ - 1/2) x² + 4 x - 5 > 0  on note f(x) = - 1/2) x² + 4 x - 5 > 0

Δ = 16 - 10 = 6 ⇒√6 ≈ 2.5

x1 = - 4 + 2.5)/- 1 = 1.5

x2 = - 4 - 2.5)/- 1 = 6.5

x     0                 1.5                  6.5                  8            

f(x)           -          0          +          0          -

pour  x ∈ ]1.5 ; 6.5[  on a, f(x) > 0

3. Est-il possible que l’aire du triangle soit supérieure à l’aire du carré?

4 x - (1/2) x² > x² ⇔ 3/2) x² - 4 x < 0  ⇔ x((3/2) x - 4) < 0   or  x > 0

donc  3/2) x - 4 < 0 ⇔ x < 8/3

pour x < 8/3 on a l'aire du triangle est supérieur à l'aire du carré

4. Est-il possible que l’aire du motif soit égale à la moitié de l’aire du carré ABCD ?

x² + 4 x - (1/2) x² = 64 ⇔ 1/2) x² + 4 x - 64 = 0

Δ = 16 + 128 = 144 ⇒ √144 = 12

x1 = - 4 + 12)/1 = 8

Explications étape par étape

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