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Mathématiques · 1AC · Semestre 2

Parallèles et sécante 1AC : exercices corrigés

Cette série de maths 1AC du semestre 2 propose trois modèles de 12 exercices sur les angles formés par deux droites et une sécante : angles opposés par le sommet, angles alternes-internes, correspondants et intérieurs du même côté, calculs avec des parallèles et preuves de parallélisme. Chaque modèle reprend toute la leçon avec des exercices différents, du plus facile au plus difficile. Tracez chaque figure décrite, puis ouvrez la correction expliquée. Chaque modèle a son énoncé et son corrigé détaillé en PDF.

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3 modèles de 12 exercices différents sont disponibles, chacun avec son énoncé et son corrigé détaillé en PDF.

Modèle 1

Par MATHFJIB · Programme marocain, 1AC · Mis à jour le

Les 12 exercices corrigés du modèle 1

Exercice 1 · Application

Facile

Nommer les paires

coupe en et en , avec , , , dans cet ordre, entre et , entre et , et , du même côté de . Nommer chaque paire d’angles.

  1. et
  2. et
  3. et
  4. et
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 1

Correction expliquée

  1. Des angles alternes-internes.
  2. Des angles correspondants.
  3. Des angles opposés par le sommet.
  4. Des angles intérieurs du même côté de la sécante.

À retenir : On regarde la position de chaque angle : entre les droites ou non, et de quel côté de la sécante.

Exercice 2 · Application

Facile

Deux droites qui se coupent

Deux droites se coupent en et forment un angle de .

  1. Quelle est la mesure de l’angle opposé par le sommet ?
  2. Quelle est la mesure de chacun des deux autres angles ?
  3. Calculer la somme des quatre angles.
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 2

Correction expliquée

  1. .
  2. .
  3. .

À retenir : Angles opposés par le sommet égaux, angles adjacents supplémentaires.

Exercice 3 · Application

Facile

Vrai ou faux

Dire si chaque affirmation est vraie ou fausse.

  1. Deux angles alternes-internes ont toujours la même mesure.
  2. Deux angles opposés par le sommet ont toujours la même mesure.
  3. Si les droites sont parallèles, deux angles correspondants sont égaux.
  4. Si les droites sont parallèles, deux angles intérieurs du même côté sont égaux.
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 3

Correction expliquée

  1. Faux : seulement si les droites sont parallèles.
  2. Vrai, même sans droites parallèles.
  3. Vrai : c’est la propriété des angles correspondants.
  4. Faux : leur somme vaut .

À retenir : Seuls les angles opposés par le sommet sont égaux sans condition.

Exercice 4 · Application

Facile

Un angle connu

coupe en et en , avec , , , dans cet ordre, entre et , entre et , et , du même côté de . On sait que et .

  1. Calculer .
  2. Calculer .
  3. Calculer .
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 4

Correction expliquée

  1.  : correspondant à .
  2. , supplémentaire de .
  3.  : alterne-interne avec .

À retenir : On justifie chaque égalité par le nom de la paire d’angles.

Exercice 5 · Application

Intermédiaire

Angles intérieurs et équation

coupe en et en , avec , , , dans cet ordre, entre et , entre et , et , du même côté de . On sait que et que est le triple de .

  1. Que vaut  ?
  2. Écrire une équation en notant la mesure de .
  3. Calculer les deux angles.
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 5

Correction expliquée

  1.  : ce sont des angles intérieurs du même côté.
  2. , soit .
  3.  : et .

À retenir : Une relation entre deux angles se traduit par une équation.

Exercice 6 · Application

Intermédiaire

Huit angles, deux mesures

coupe en et en , avec , , , dans cet ordre, entre et , entre et , et , du même côté de . On sait que et .

  1. Quels angles en mesurent  ?
  2. Quels angles en mesurent  ? Justifier.
  3. Combien mesurent les quatre autres angles ?
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 6

Correction expliquée

  1. et , opposés par le sommet.
  2. , alterne-interne avec , et , opposé à .
  3. chacun.

À retenir : Avec deux parallèles, les huit angles ne prennent que deux mesures supplémentaires.

Exercice 7 · Application

Intermédiaire

Parallèles ou non ?

coupe en et en , avec , , , dans cet ordre, entre et , entre et , et , du même côté de . Dire si et sont parallèles.

  1. et .
  2. et .
  3. et .
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 7

Correction expliquée

  1. Oui : deux angles correspondants égaux.
  2. Non : ces angles alternes-internes sont différents.
  3. Oui : ces angles intérieurs du même côté ont une somme de .

À retenir : Pour conclure au parallélisme, on utilise une réciproque.

Exercice 8 · Application

Intermédiaire

Rédiger une réciproque

coupe en et en , avec , , , dans cet ordre, entre et , entre et , et , du même côté de . On mesure et .

  1. Quelle est la nature de la paire et  ?
  2. Rédiger la preuve que .
  3. En déduire .
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 8

Correction expliquée

  1. Ce sont des angles alternes-internes.
  2. Les angles alternes-internes et ont la même mesure, donc et sont parallèles.
  3. est correspondant à , qui vaut  : .

À retenir : Données, réciproque citée, conclusion : une preuve suit cet ordre.

Exercice 9 · Application

Intermédiaire

Deux perpendiculaires

Les droites et sont toutes deux perpendiculaires à une même droite .

  1. Quelle est la mesure des angles formés par avec  ?
  2. Quelle paire d’angles égaux peut-on repérer ?
  3. Que peut-on conclure pour et  ?
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 9

Correction expliquée

  1. .
  2. Deux angles correspondants de , l’un sur , l’autre sur .
  3. Elles sont parallèles, d’après la réciproque des angles correspondants.

À retenir : Deux droites perpendiculaires à une même droite sont parallèles.

Exercice 10 · Approfondissement

Difficile

Le zigzag

. Le point est sur , sur et entre les deux droites. Du même côté, fait un angle de avec et un angle de avec .

  1. On trace par la parallèle à . Pourquoi est-elle parallèle à  ?
  2. Quels angles et font-ils avec  ?
  3. En déduire .
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 10

Correction expliquée

  1. Deux droites parallèles à une même droite sont parallèles entre elles.
  2. et , par angles alternes-internes.
  3. .

À retenir : Une parallèle auxiliaire découpe l’angle cherché en deux angles connus.

Exercice 11 · Approfondissement

Difficile

La somme des angles d’un triangle

Dans le triangle , et . On trace par la parallèle à .

  1. Quels angles et font-elles avec , de part et d’autre de  ?
  2. Les trois angles autour de , d’un côté de , forment un angle plat. Calculer .
  3. Qu’a-t-on montré pour ce triangle ?
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 11

Correction expliquée

  1. et  : alternes-internes avec et .
  2. .
  3.  : la somme de ses angles vaut .

À retenir : Les angles alternes-internes expliquent pourquoi la somme des angles d’un triangle vaut .

Exercice 12 · Approfondissement

Difficile

Les angles du parallélogramme

est un parallélogramme avec .

  1. Avec et la sécante , calculer .
  2. Avec et la sécante , calculer .
  3. Que retrouve-t-on ?
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 12

Correction expliquée

  1. Angles intérieurs du même côté : .
  2. .
  3. Les angles opposés sont égaux et les angles consécutifs supplémentaires.

À retenir : Chaque côté d’un parallélogramme est une sécante pour deux côtés parallèles.

Les 12 exercices corrigés du modèle 2

Exercice 1 · Application

Facile

Les angles intérieurs

coupe en et en , avec , , , dans cet ordre, entre et , entre et , et , du même côté de . Les angles intérieurs sont ceux situés entre et .

  1. L’angle est-il intérieur ?
  2. L’angle est-il intérieur ?
  3. L’angle est-il intérieur ?
  4. Combien d’angles intérieurs y a-t-il en tout ?
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 1

Correction expliquée

  1. Non : il est au-dessus de , du côté de .
  2. Oui : il est entre les deux droites.
  3. Non : il est du côté de , hors de la bande.
  4. Quatre : , , et .

À retenir : Un angle intérieur a un côté porté par la sécante, dirigé vers l’autre droite.

Exercice 2 · Application

Facile

Trouver le correspondant

coupe en et en , avec , , , dans cet ordre, entre et , entre et , et , du même côté de . Donner l’angle de sommet correspondant à chaque angle.

Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 2

Correction expliquée

  1. .
  2. .
  3. .
  4. .

À retenir : Deux angles correspondants occupent la même position en et en .

Exercice 3 · Application

Facile

Calculer des alternes-internes

coupe en et en , avec , , , dans cet ordre, entre et , entre et , et , du même côté de . On sait que .

  1. . Calculer .
  2. . Calculer .
  3. Vérifier que et sont supplémentaires.
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 3

Correction expliquée

  1.  : angles alternes-internes.
  2. .
  3. .

À retenir : Les angles alternes-internes sont de part et d’autre de la sécante.

Exercice 4 · Application

Intermédiaire

Rails et routes

Deux rails parallèles sont coupés par une route qui fait un angle de avec le premier rail, et par une autre route perpendiculaire aux rails.

  1. Quels angles la première route fait-elle avec le second rail ?
  2. Quel angle la seconde route fait-elle avec chaque rail ?
  3. Les deux routes sont-elles parallèles ?
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 4

Correction expliquée

  1. et .
  2. .
  3. Non : elles font avec un même rail des angles correspondants différents, et .

À retenir : Une même sécante fait le même angle avec deux droites parallèles.

Exercice 5 · Application

Intermédiaire

Les barreaux de l’échelle

Les barreaux d’une échelle sont parallèles. Un montant fait un angle de avec le premier barreau.

  1. Quel angle fait-il avec le cinquième barreau ?
  2. Quel est l’angle intérieur du même côté avec ce barreau ?
  3. L’autre montant fait aussi un angle correspondant de avec le premier barreau. Que dire des deux montants ?
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 5

Correction expliquée

  1.  : angles correspondants, les barreaux étant parallèles.
  2. .
  3. Ils sont parallèles, par la réciproque des angles correspondants.

À retenir : Dans une situation, on repère les droites parallèles et la sécante.

Exercice 6 · Application

Intermédiaire

Deux bissectrices parallèles

coupe en et en , avec , , , dans cet ordre, entre et , entre et , et , du même côté de . On sait que et . On trace la bissectrice de et la bissectrice de .

  1. Calculer .
  2. Quels angles et font-elles avec la sécante ?
  3. Que peut-on dire des deux bissectrices ?
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 6

Correction expliquée

  1.  : correspondant à .
  2. chacune, en position correspondante.
  3. Elles sont parallèles : leurs angles correspondants avec sont égaux.

À retenir : La moitié de deux angles égaux donne deux angles égaux.

Exercice 7 · Application

Intermédiaire

Prouver avec des angles intérieurs

Dans le quadrilatère , , et .

  1. Avec la sécante , que dire de et  ?
  2. Avec la sécante , que dire de et  ?
  3. Quelle est la nature de  ?
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 7

Correction expliquée

  1.  : angles intérieurs du même côté supplémentaires, donc .
  2. , donc .
  3. Ses côtés opposés sont parallèles : c’est un parallélogramme.

À retenir : Deux angles consécutifs supplémentaires prouvent un parallélisme.

Exercice 8 · Application

Intermédiaire

Un triangle isocèle entre deux parallèles

. Le point est sur , les points et sur , avec . La droite fait avec un angle de , alterne-interne avec .

  1. Calculer .
  2. Calculer .
  3. Calculer .
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 8

Correction expliquée

  1.  : angles alternes-internes.
  2. aussi, car le triangle est isocèle en .
  3. .

À retenir : Une propriété des parallèles et une propriété du triangle s’enchaînent.

Exercice 9 · Approfondissement

Difficile

Une parallèle à un côté

Dans le triangle , et . Une parallèle à coupe en et en .

  1. Calculer et .
  2. Calculer .
  3. Calculer de deux façons.
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 9

Correction expliquée

  1. et  : correspondants à et .
  2. .
  3. Dans  :  ; c’est aussi du grand triangle.

À retenir : Une parallèle à un côté crée un petit triangle aux mêmes angles.

Exercice 10 · Approfondissement

Difficile

Le périscope

Dans un périscope, deux miroirs parallèles sont reliés par un rayon lumineux. Le rayon fait un angle de avec le premier miroir.

  1. Quel angle le rayon fait-il avec le second miroir ?
  2. Le rayon se réfléchit en faisant le même angle avec le miroir. Quel angle forment rayon arrivant et rayon réfléchi sur le premier miroir ?
  3. Que peut-on dire des rayons qui entrent et qui sortent du périscope ?
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 10

Correction expliquée

  1.  : angles alternes-internes, les miroirs étant parallèles.
  2. .
  3. Ils font des angles égaux avec des miroirs parallèles : ils sont parallèles.

À retenir : Dans une situation physique, on repère les droites parallèles et les sécantes.

Exercice 11 · Approfondissement

Difficile

Trois droites parallèles

Les droites , et sont parallèles. Une sécante fait un angle de avec , et une droite est perpendiculaire à .

  1. Quel angle fait-elle avec  ?
  2. Quel angle fait-elle avec et  ?
  3. Quel angle forment et  ?
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 11

Correction expliquée

  1.  : angles correspondants, car .
  2.  : elle leur est aussi perpendiculaire.
  3. Avec , elles forment un triangle rectangle : .

À retenir : Une droite perpendiculaire à l’une de deux parallèles est perpendiculaire à l’autre.

Exercice 12 · Approfondissement

Difficile

Les rues de la ville

Deux avenues sont parallèles. La rue coupe les deux avenues en faisant un angle de . La rue leur est perpendiculaire. Les rues et se croisent en , entre les avenues.

  1. Quel angle la rue fait-elle avec la seconde avenue ?
  2. Avec la première avenue, les rues et forment un triangle. Quels sont deux de ses angles ?
  3. Calculer l’angle entre les rues et en .
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 12

Correction expliquée

  1. , angles correspondants.
  2. et .
  3. .

À retenir : On combine les angles des parallèles et la somme des angles d’un triangle.

Les 12 exercices corrigés du modèle 3

Exercice 1 · Application

Facile

Compter les angles

Deux droites sont coupées par une sécante en deux points distincts.

  1. Combien d’angles sont formés en tout ?
  2. Combien de paires d’angles alternes-internes ?
  3. Combien de paires d’angles correspondants ?
  4. Combien de paires d’angles opposés par le sommet ?
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 1

Correction expliquée

  1. Huit : quatre en chaque point d’intersection.
  2. Deux paires.
  3. Quatre paires.
  4. Quatre paires : deux en chaque point.

À retenir : On compte les angles en chaque point avant de former les paires.

Exercice 2 · Application

Facile

Associer les mesures

coupe en et en , avec , , , dans cet ordre, entre et , entre et , et , du même côté de . On sait que et .

  1. Quels angles de sommet mesurent  ?
  2. Quels angles de sommet mesurent  ?
  3. Quel angle de sommet est alterne-interne avec  ?
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 2

Correction expliquée

  1. , correspondant, et , opposé à .
  2. et , car .
  3. , qui mesure aussi .

À retenir : Avec deux parallèles, on classe les huit angles en deux groupes.

Exercice 3 · Application

Facile

Compléter les propriétés

Compléter chaque phrase.

  1. Deux droites parallèles coupées par une sécante forment des angles alternes-internes …
  2. Deux droites parallèles coupées par une sécante forment des angles intérieurs du même côté dont la somme vaut …
  3. Si deux angles correspondants ont la même mesure, alors les deux droites sont …
  4. Deux angles opposés par le sommet sont …
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 3

Correction expliquée

  1. De même mesure.
  2. .
  3. Parallèles.
  4. Égaux, toujours.

À retenir : Une propriété part des parallèles, sa réciproque y arrive.

Exercice 4 · Application

Intermédiaire

Alternes-internes et équation

coupe en et en , avec , , , dans cet ordre, entre et , entre et , et , du même côté de . On sait que , et .

  1. Pourquoi a-t-on  ?
  2. Résoudre l’équation.
  3. Calculer et .
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 4

Correction expliquée

  1. Ce sont des angles alternes-internes, égaux car les droites sont parallèles.
  2. .
  3. , donc et .

À retenir : Une égalité d’angles donne une équation à résoudre.

Exercice 5 · Application

Intermédiaire

Trois droites et une sécante

Une sécante coupe trois droites , et . Les angles correspondants mesurent , et .

  1. Les droites et sont-elles parallèles ?
  2. La droite est-elle parallèle à  ?
  3. Les droites et se coupent-elles ?
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 5

Correction expliquée

  1. Oui : leurs angles correspondants sont égaux.
  2. Non : et sont différents.
  3. Oui : elles ne sont pas parallèles.

À retenir : Deux angles correspondants différents prouvent que les droites ne sont pas parallèles.

Exercice 6 · Application

Intermédiaire

Le trapèze isocèle

Dans le trapèze , et .

  1. Avec la sécante , calculer .
  2. Avec la sécante , calculer .
  3. Vérifier la somme des quatre angles.
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 6

Correction expliquée

  1. , angles intérieurs du même côté.
  2. .
  3. .

À retenir : Dans un trapèze, chaque côté oblique est une sécante des bases.

Exercice 7 · Application

Intermédiaire

Une preuve en trois étapes

coupe en et en , avec , , , dans cet ordre, entre et , entre et , et , du même côté de . On mesure et .

  1. Calculer .
  2. Comparer et .
  3. Conclure.
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 7

Correction expliquée

  1. Il est opposé par le sommet à  : .
  2. Ils sont égaux, et ce sont des angles correspondants.
  3. Par la réciproque des angles correspondants, .

À retenir : On passe par un angle intermédiaire pour obtenir une paire utile.

Exercice 8 · Approfondissement

Difficile

Une sécante dans un carré

est un carré. Une droite passant par fait un angle avec et coupe en .

  1. Calculer .
  2. Calculer .
  3. Calculer .
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 8

Correction expliquée

  1. et est une sécante : , alternes-internes.
  2. .
  3. .

À retenir : Les côtés opposés d’un carré sont parallèles : une sécante y crée des angles alternes-internes égaux.

Exercice 9 · Approfondissement

Difficile

La diagonale d’un losange

est un losange avec .

  1. Calculer dans le triangle isocèle .
  2. Avec et la sécante , calculer .
  3. En déduire . Que fait  ?
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 9

Correction expliquée

  1. , donc .
  2.  : alterne-interne avec .
  3. , donc  : est la bissectrice de .

À retenir : Angles alternes-internes et triangle isocèle se complètent.

Exercice 10 · Approfondissement

Difficile

Hauteur et parallèle

Dans le triangle , et est le pied de la hauteur issue de . On trace par la parallèle à .

  1. Quel angle fait-elle avec  ? Justifier.
  2. Quel angle fait-elle avec , du côté de  ?
  3. Calculer .
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 10

Correction expliquée

  1.  : est perpendiculaire à , donc à sa parallèle .
  2.  : alterne-interne avec .
  3. .

À retenir : Une perpendiculaire à l’une de deux parallèles est perpendiculaire à l’autre.

Exercice 11 · Approfondissement

Difficile

La charpente

Une poutre horizontale est parallèle au sol. Deux chevrons symétriques partent du sol et se rejoignent au sommet du toit ; chacun fait un angle de avec la poutre.

  1. Quel angle chaque chevron fait-il avec le sol ?
  2. Calculer l’angle au sommet du toit.
  3. Quelle est la nature du triangle formé par les chevrons et le sol ?
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 11

Correction expliquée

  1.  : angles correspondants, la poutre et le sol étant parallèles.
  2. .
  3. Il a deux angles de  : il est isocèle.

À retenir : Dans une construction, les poutres horizontales sont des droites parallèles.

Exercice 12 · Approfondissement

Difficile

Les rayons du soleil

Les rayons du soleil sont parallèles. Un rayon fait un angle de avec le sol horizontal.

  1. Quel angle un autre rayon fait-il avec le sol ?
  2. Un poteau vertical est perpendiculaire au sol. Quel angle le rayon fait-il avec le poteau ?
  3. Quel angle le rayon fait-il avec une terrasse horizontale, parallèle au sol ?
Voir la correctionMasquer la correction de l’exercice 12

Correction expliquée

  1.  : le sol est une sécante de rayons parallèles.
  2. , dans le triangle rectangle formé avec l’ombre.
  3.  : la terrasse et le sol sont parallèles.

À retenir : Le parallélisme des rayons du soleil permet de transporter un angle.

Ce que vous allez travailler

  • Reconnaître les angles alternes-internes et correspondants
  • Calculer des angles avec deux droites parallèles
  • Utiliser les angles intérieurs du même côté
  • Prouver que deux droites sont parallèles
  • Résoudre une figure à plusieurs étapes

Les erreurs à éviter

  • Affirmer que deux angles alternes-internes sont égaux sans savoir que les droites sont parallèles.
  • Confondre angles alternes-internes, de part et d’autre de la sécante, et angles correspondants, du même côté.
  • Croire que deux angles intérieurs du même côté sont égaux : leur somme vaut quand les droites sont parallèles.
  • Utiliser la propriété directe pour prouver un parallélisme : c’est la réciproque qu’il faut citer.

Questions fréquentes

Que sont deux angles alternes-internes ?

Ce sont deux angles situés entre les deux droites, de part et d’autre de la sécante, et qui n’ont pas le même sommet. Si les droites sont parallèles, ils ont la même mesure.

Comment prouver que deux droites sont parallèles avec des angles ?

On montre que deux angles alternes-internes, ou deux angles correspondants, ont la même mesure. On peut aussi montrer que deux angles intérieurs du même côté ont une somme de .

Que valent deux angles correspondants ?

Ils ont la même mesure lorsque les deux droites coupées par la sécante sont parallèles. Ils occupent la même position à chacun des deux points d’intersection.

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