Triangle dans hexagone


  • D

    Bonjour,FB_IMG_1677417980921.jpg

    Je sèche sur un exercice complexe de calcul de l'aire d'un triangle à l'intérieur d'un hexagone regulier.
    J'ai tourné et retourné thales, pythagore, sinus, tangente, rien n'y fait !!!

    J'ai tracé mille figures à l'intérieur et autour de l'hexagone pour calculer leurs diagonales, leur angles, j'ai posé des équations... Il me manque toujours une donnée pour boucler le calcul.

    Je pense que mes deux droites sont perpendiculaires mais n'arrive pas à le prouver...

    Help !!


  • N
    Modérateurs

    @diogenedutonneau Bonjour,

    Une piste,
    Exprime la hauteur du triangle (avec Thalès) en fonction de la demi- hauteur de l'hexagone (avec la trigonométrie).


  • mtschoon

    Bonjour,

    Seulement une remarque,

    @diogenedutonneau , je ne comprends pas ton schéma...

    Un hexagone régulier est un hexagone convexe dont les six côtés ont tous la même longueur. Les angles internes d'un hexagone régulier sont tous de 120°.

    Tu parles d' "hexagone régulier" mais ta figure ne représente pas un hexagone régulier...

    Bizarre.


  • mtschoon

    @diogenedutonneau , re-bonjour,

    Pour le cas où il s'agit bien d'un hexagone régulier, je te joins un schéma.
    hexagone.jpg
    Je ne suis pas sûre que les droites (KA) et (KB) soient exactement perpendiculaires.

    Tu peux commencer par creuser la piste de Noemi (je n'ai pas cherché).

    Sinon , tu peux solutionner cette question de l'aire (ABK)(ABK)(ABK) par la voie analytique.

    Soit OOO le centre de l'hexagone pris pour centre du repère orthonormé (O,i→,j→)(O,\overrightarrow{i},\overrightarrow{j})(O,i,j)
    Le cercle de construction a pour centre OOO et pour rayon 444


  • mtschoon

    @diogenedutonneau ,

    Pistes par la voie analytique mais tous les calculs sont à faire (ce ne sont que des pistes)

    1 ) Recherche des coordonnées de A,D,IA,D,IA,D,I

    Dans le triangle rectangle ANOANOANO
    sin(NAO^)=ONOAsin(\widehat{NAO})=\dfrac{ON}{OA}sin(NAO)=OAON c'est à dire
    sin(60°)=ON4sin(60°)=\dfrac{ON}{4}sin(60°)=4ON
    c'est à dire 32=ON4\dfrac{\sqrt 3}{2}=\dfrac{ON}{4}23=4ON
    d'où ON=23ON=2\sqrt 3ON=23
    AAA a pour coordonnées (−2,−23)(-2, -2\sqrt 3)(2,23)

    Tu peux en déduire les cordonnées de DDD par symétrie D(2,23)D(2, 2\sqrt 3)D(2,23)

    Or CCC a pour coordonnées (4,0)(4,0)(4,0)

    Tu obtiens ensuite : III milieu de[CD][CD][CD] pour coordonnées (3,3)(3,\sqrt3)(3,3)

    2 ) Equations des droites (AI)(AI)(AI) et (BJ)(BJ)(BJ) les coordonnées de KKK point d'intersection.

    Tu as les coordonnées de AAA et de III
    L'équation réduite de la droite (AI)(AI)(AI), de la forme y=ax+by=ax+by=ax+b sauf erreur, doit être y=335x−435y=\dfrac{3\sqrt 3}{5}x-\dfrac{4\sqrt 3}{5}y=533x543

    Pour(BJ)(BJ)(BJ), sauf erreur , l'équation réduite est :
    y=−335x−435y=-\dfrac{3\sqrt 3}{5}x-\dfrac{4\sqrt 3}{5}y=533x543

    Le point KKK doit avoir pour coordonnées (0,−435)(0,-\dfrac{4\sqrt 3}{5})(0,543)

    3 ) Conséquence
    Vu que NNN a pour coordonnées (−22,0)(-2\sqrt 2,0)(22,0) , tu peux calculer la distance KNKNKN ( tu dois trouver 635\dfrac{6\sqrt 3}{5}563 ) puis l'aire(AKB)AKB)AKB) (en unités d'aire)
    aire(AKB)=KN×AB2=2.43aire(AKB)=\dfrac{KN\times AB}{2}=\boxed{2.4\sqrt 3}aire(AKB)=2KN×AB=2.43

    Vérifie tout ça (si tu utilises cette méthode).

    Bons calculs.


  • D

    Bonjour,

    Tout d'abord, merci d'avoir pris le temps pour cette réponse détaillée.
    Mon hexagone est bien régulier, je pense que c'est la feuille à grands carreaux qui fait illusion d'optique.
    Je me suis lancée dans un calcul trigonométrique à partir d'un triangle adjacent. Si ça ne marche pas, je tenterai ta technique.
    Bonne soirée.


  • N
    Modérateurs

    @diogenedutonneau Bonjour,

    En utilisant les points de la figure de mtschoon, calcule la mesure de ONONON (trigonométrie). Puis utilise Thalès dans les triangles KIJKIJKIJ et KABKABKAB,
    Puis exprimer KPKPKP en fonction de KNKNKN.
    Puis calculer KPKPKP.


  • mtschoon

    Bonjour,

    @diogenedutonneau , bon courage pour la méthode que tu souhaites utiliser.
    Quelle que doit la méthode, tu devrais arriver au même résultat pour l'aire (AKB)(AKB)(AKB).


  • D

    @Noemi Bonsoir,
    Je ne comprends pas à quoi sert la mesure de ON ?


  • N
    Modérateurs

    @diogenedutonneau

    Soit tu calcules ONONON, soit tu calcules OPOPOP ; ON=OP2ON= \dfrac{OP}{2}ON=2OP
    KP=OP+OKKP = OP+OKKP=OP+OK et
    OK=ON−KNOK= ON-KNOK=ONKN
    Si tu utilises Thalès :
    KNKP=ABJI\dfrac{KN}{KP}=\dfrac{AB}{JI}KPKN=JIAB


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