
23 exercices classés par difficulté (★ facile, ★★ moyen, ★★★ difficile). Cherche d’abord sans regarder le corrigé !
1 Reconnaître la configuration ★★★
Sur la figure, les droites (HI) et (FG) sont parallèles.
- Quelle est la configuration : triangles emboîtés ou papillon ?
- Quel est le sommet commun aux deux triangles ?
- Écris les trois rapports égaux donnés par le théorème de Thalès.
2 Papillon : écrire les rapports ★★★
Les droites (AD) et (BE) se coupent en O et (AB) // (DE).
- Cette configuration s’appelle comment ?
- Quels sont les deux triangles à comparer ?
- Écris l’égalité de trois rapports donnée par le théorème de Thalès.
3 Un premier calcul de longueurs ★★★
Dans le triangle ABC, M est sur [AB], N est sur [AC] et (MN) // (BC). Les longueurs sont en cm.
- Calcule AB.
- Calcule AC.
- Calcule MN.
4 Papillon : un calcul direct ★★★
Les droites (AD) et (BE) se coupent en O et (AB) // (DE). Les longueurs sont en cm : OA = 6, OD = 9, OB = 4 et AB = 5.
Calcule OE puis DE.
5 Vrai ou faux ? ★★★
Dans le triangle ABC, M est sur [AB] et N est sur [AC]. Dis si chaque affirmation est vraie ou fausse et justifie.
- Si (MN) // (BC), alors AMAB = ANAC.
- Si (MN) // (BC), alors AMAB = MNAC.
- Si AMAB = ANAC, alors (MN) // (BC).
- Si AMAB ≠ ANAC, les droites (MN) et (BC) peuvent quand même être parallèles.
6 Agrandir un rectangle ★★★
Un rectangle mesure 4 cm de large et 6 cm de long. On l’agrandit avec un coefficient k = 2,5.
- Calcule les dimensions du rectangle agrandi.
- Calcule son périmètre et son aire.
- Par combien l’aire a-t-elle été multipliée ?
7 Réduire une figure ★★★
Un triangle a pour côtés 9 cm, 12 cm et 15 cm. On le réduit de sorte que son plus petit côté (9 cm) devienne 6 cm.
- Quel est le coefficient de réduction ?
- Quelles sont les longueurs des deux autres côtés du triangle réduit ?
8 Retrouver AM et AN ★★★
Dans le triangle ABC, M est sur [AB], N est sur [AC] et (MN) // (BC). On donne AB = 12 cm, AC = 10 cm, BC = 15 cm et MN = 9 cm.
Calcule AM, AN, puis MB et NC.
9 Papillon avec des décimaux ★★★
Les droites (BD) et (CE) se coupent en A et (BC) // (DE). On donne AB = 3,6 cm, AD = 5,4 cm, AC = 4,2 cm et BC = 2,8 cm.
- Calcule AE et DE.
- En déduire la longueur CE.
10 Parallèles ou pas ? ★★★
Dans chaque cas, M est sur [AB] et N est sur [AC]. Les droites (MN) et (BC) sont-elles parallèles ? Justifie.
- AM = 3,6 cm ; AB = 9 cm ; AN = 4 cm ; AC = 10 cm.
- AM = 3 cm ; AB = 8 cm ; AN = 4 cm ; AC = 12 cm.
11 Un triangle et une parallèle ★★★
Dans le triangle ABC, E est sur [AB] et F est sur [AC]. On donne AE = 4 cm, EB = 2 cm, AF = 5 cm et FC = 2,5 cm.
- Calcule AB et AC.
- Les droites (EF) et (BC) sont-elles parallèles ?
- Et si FC valait 3 cm ?
12 Réciproque en papillon ★★★
Les droites (DG) et (EH) se coupent en O, avec O entre D et G et O entre E et H. On donne OD = 4 cm, OG = 6 cm, OE = 5 cm et OH = 7,5 cm.
- Les droites (DE) et (GH) sont-elles parallèles ?
- Même question avec OH = 8 cm.
13 L’ombre d’un arbre ★★★
Un bâton vertical de 1,5 m de haut projette une ombre de 2 m. Au même instant, un arbre vertical projette une ombre de 9 m.
Explique pourquoi on peut utiliser le théorème de Thalès, puis calcule la hauteur de l’arbre.
14 La largeur de l’étang ★★★
Pour mesurer la distance AB entre deux points au bord d’un étang, Inès plante un piquet en O, puis place C sur la demi-droite [AO) tel que OC = 10 m, avec OA = 40 m, et D sur la demi-droite [BO) tel que (CD) // (AB). Elle mesure CD = 9,5 m.
Le schéma n’est pas à l’échelle. Calcule la distance AB.
15 Agrandir une photo ★★★
Une photo mesure 12 cm sur 18 cm. On l’agrandit pour que sa largeur (12 cm) devienne 30 cm.
- Quel est le coefficient d’agrandissement ?
- Quelle est la longueur de la photo agrandie ?
- Quelle est l’aire de la photo agrandie ? Par combien l’aire a-t-elle été multipliée ?
16 Une maquette ★★★
Un immeuble de 48 m de haut est reproduit par une maquette de 24 cm de haut. La façade de l’immeuble a une aire de 600 m².
- Quel est le coefficient de réduction ? (Convertis d’abord 48 m en cm.)
- L’immeuble mesure 30 m de large : quelle est la largeur de la maquette ?
- Quelle est l’aire de la façade sur la maquette, en cm² ?
17 Une équation avec Thalès ★★★
Dans le triangle ABC, M est sur [AB], N est sur [AC] et (MN) // (BC). On donne AB = 10 cm, AC = 15 cm, AM = x cm et AN = (x + 1) cm.
- Écris l’égalité de Thalès qui relie x aux autres longueurs.
- Résous l’équation obtenue.
- Donne AM et AN.
18 Les diagonales d’un trapèze ★★★
ABCD est un trapèze de bases [AB] et [CD] (donc (AB) // (CD)), avec AB = 6 cm, CD = 9 cm et AC = 15 cm. Ses diagonales (AC) et (BD) se coupent en O.
- Justifie que les triangles OAB et OCD sont en configuration de papillon et écris les rapports de Thalès.
- Calcule OA et OC.
- On donne OB = 4 cm. Calcule OD puis BD.
19 Réciproque puis Pythagore ★★★
ABC est un triangle rectangle en A avec AB = 9 cm et AC = 12 cm. M est le point de [AB] tel que AM = 3 cm et N est le point de [AC] tel que AN = 4 cm.
- Montre que (MN) et (BC) sont parallèles.
- Calcule BC avec le théorème de Pythagore.
- Calcule MN de deux façons : avec le théorème de Thalès, puis avec le théorème de Pythagore dans le triangle AMN.
20 Un parallélogramme caché ★★★
Dans le triangle ABC, D est sur [AB] et E est sur [AC] tels que (DE) // (BC). F est le point de [BC] tel que (DF) // (AC). On donne AD = 4 cm, AB = 10 cm et BC = 15 cm.
- Calcule DE.
- Calcule BF puis FC.
- Quelle est la nature du quadrilatère DECF ? Justifie.
21 Mesurer un arbre avec un bâton ★★★
Léa a les yeux à 1,60 m du sol (point O). Elle plante verticalement un bâton de 2,50 m à 3 m d’elle. En se plaçant bien, elle voit le sommet du bâton (B) aligné avec le sommet de l’arbre (T). L’arbre est à 15 m d’elle. On suppose le sol horizontal.
H et K sont les points situés à la hauteur des yeux de Léa, sur le bâton et sur l’arbre. Calcule la hauteur de l’arbre.
22 Une pyramide coupée ★★★
Une pyramide SABCD a pour base un carré ABCD de côté 6 cm et pour hauteur 12 cm. On la coupe par un plan parallèle à la base, situé à 6 cm du sommet S. On obtient une petite pyramide, réduction de la grande.
- Quel est le coefficient de réduction ?
- Quelle est l’aire de la section (la base de la petite pyramide) ?
- Calcule le volume de la grande pyramide puis celui de la petite. Rappel : volume = 13 × aire de la base × hauteur.
- En déduire le volume du tronc restant.
23 L’erreur de Léo ★★★
Dans le triangle ABC, M est sur [AB] et N est sur [AC]. On donne AM = 4,2 cm, AB = 7 cm, AN = 5,3 cm et AC = 9 cm. Léo affirme : « Les droites (MN) et (BC) sont parallèles, car les rapports sont presque égaux. »
- Calcule les deux rapports avec les produits en croix.
- Léo a-t-il raison ? Rédige une réponse complète.
- Quelle valeur de AN aurait rendu les droites parallèles ?

