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Mathématiques 6e


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Du primaire au collège
Ch. 1
Manipuler les nombres entiers
Ch. 2
Les nombres décimaux
Ch. 3
Addition, soustraction
Ch. 4
Multiplication, division décimale
Ch. 5
Fractions
Ch. 6
Proportionnalité
Ch. 7
Construction de droites
Ch. 8
Distances et cercles
Ch. 9
Angles
Ch. 10
Symétrie axiale
Ch. 11
Triangles, rectangles et losanges
Ch. 13
Volumes
Chapitre 12
Exercices

Aire et périmètre

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Échauffement

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17

Effectuer les changements d'unités.

1. 354 cm =
 m
2. 56 mm =
 cm
3. 9,41 hm =
 dam
4. 45,4 cm =
 m
5. 4,23 dm =
 hm
6. 477,53 m =
 km
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18

Effectuer les changements d'unités.

1. 24,32 cm^2 =
 mm^2
2. 545,3 km^2 =
 hm^2
3. 441,74 m^2 =
 hm^2
4. 64 123 mm^2 =
 dm^2
5. 15 km^2 =
 m^2
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19

Placeholder pour Dessin : deux formes géométriques abstraites, une en forme de flèche, l'autre angulaire.Dessin : deux formes géométriques abstraites, une en forme de flèche, l'autre angulaire.

1. Comparer les périmètres des polygones de la figure a. sans les mesurer.
Placeholder pour Dessin : triangle irrégulier aux bords en dents de scie et quadrilatère irrégulier.Dessin : triangle irrégulier aux bords en dents de scie et quadrilatère irrégulier.

2. Comparer les périmètres des polygones de la figure b. sans les mesurer.
Placeholder pour Diagramme: formes géométriques irrégulières, étoile à gauche, parallélogramme à droite.Diagramme: formes géométriques irrégulières, étoile à gauche, parallélogramme à droite.

3. Comparer les périmètres des polygones de la figure c. sans les mesurer.
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20

Donner les périmètres.

Placeholder pour Schéma : trois rectangles aux dimensions indiquées (a : 12cm x 5cm, b : 4cm x 3cm, c : 8dm x 1dm).Schéma : trois rectangles aux dimensions indiquées (a : 12cm x 5cm, b : 4cm x 3cm, c : 8dm x 1dm).

1. Du rectangle a.
2. Du rectangle b.
3. Du rectangle c.
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21

Donner le périmètre sans le mesurer.

Placeholder pour Dessin: deux losanges, un de 3 cm de côté, l'autre de 20 m.Dessin: deux losanges, un de 3 cm de côté, l'autre de 20 m.
Placeholder pour Diagramme: carré 5km côté et losange 15mm côtéDiagramme: carré 5km côté et losange 15mm côté

1. Du losange a.
2. Du rectangle b.
3. Du losange c.
4. Du losange d.
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22

Donner l'aire.

Placeholder pour Schéma : trois rectangles aux dimensions indiquées. Rectangle a : 3cm x 4cm. Rectangle b : 5cm x 12cm. Rectangle c : 1dm x 8dm.Schéma : trois rectangles aux dimensions indiquées. Rectangle a : 3cm x 4cm. Rectangle b : 5cm x 12cm. Rectangle c : 1dm x 8dm.

1. Du rectangle a.
2. Du rectangle b.
3. Du rectangle c.
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23

Recopier chaque figure en s'aidant du quadrillage.

Placeholder pour Diagramme: quatre formes géométriques colorées sur quadrillage.Diagramme: quatre formes géométriques colorées sur quadrillage.

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On prendra comme unité l'aire d'un demi carreau.

1. Donner l'aire de la figure a.
2. Donner l'aire de la figure b.
3. Donner l'aire de la figure c.
4. Donner l'aire de la figure d.
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24

Donner une valeur exacte du périmètre.

Placeholder pour Schéma comparant 5 cercles de diamètres différents : 5 cm, 3 m, 2 mm, 3 km, 13 cm. Illustration d'échelle.Schéma comparant 5 cercles de diamètres différents : 5 cm, 3 m, 2 mm, 3 km, 13 cm. Illustration d'échelle.

1. Du cercle a.
2. Du cercle b.
3. Du cercle c.
4. Du cercle d.
5. Du cercle e.
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25

Donner une valeur approchée du périmètre.

Placeholder pour Schéma comparant 5 cercles de diamètres différents : 5 cm, 3 m, 2 mm, 3 km, 13 cm. Illustration d'échelle.Schéma comparant 5 cercles de diamètres différents : 5 cm, 3 m, 2 mm, 3 km, 13 cm. Illustration d'échelle.

1. Du cercle a.
2. Du cercle b.
3. Du cercle c.
4. Du cercle d.
5. Du cercle e.
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26

Donner une valeur exacte de l'aire.

Placeholder pour Schéma comparant 5 cercles de diamètres différents : 5 cm, 3 m, 2 mm, 3 km, 13 cm. Illustration d'échelle.Schéma comparant 5 cercles de diamètres différents : 5 cm, 3 m, 2 mm, 3 km, 13 cm. Illustration d'échelle.

1. Du disque a.
2. Du disque b.
3. Du disque c.
4. Du disque d.
5. Du disque e.
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27

Donner une valeur approchée de l'aire.

Placeholder pour Schéma comparant 5 cercles de diamètres différents : 5 cm, 3 m, 2 mm, 3 km, 13 cm. Illustration d'échelle.Schéma comparant 5 cercles de diamètres différents : 5 cm, 3 m, 2 mm, 3 km, 13 cm. Illustration d'échelle.

1. Du disque a.
2. Du disque b.
3. Du disque c.
4. Du disque d.
5. Du disque e.
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28

Donner les aires des triangles rectangles suivants.

Placeholder pour Schéma: quatre triangles rectangles avec côtés mesurés en cm, m, km et dm.Schéma: quatre triangles rectangles avec côtés mesurés en cm, m, km et dm.

1. Y en a-t-il qui sont égales ?
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Entraînement

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29

Pour chaque figure, mesurer son aire et son périmètre en s'aidant du quadrillage. On prendra comme unité de longueur le côté d'un carreau, et comme unité d'aire un carreau.

Placeholder pour Graphique: quatre formes géométriques (carré, rectangle, forme irrégulière et carré) sur quadrillage.Graphique: quatre formes géométriques (carré, rectangle, forme irrégulière et carré) sur quadrillage.
1. Figure a.
2. Figure b.
3. Figure c.
4. Figure d.
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30

Effectuer les calculs suivants, en faisant bien attention aux unités.

1. 2,3 m + 42,3 cm
2. 45,3 cm + 15 mm
3. 42,3 dm + 18 cm
4. 42,3 km + 321 dam
5. 42,3 cm + 42,3 mm
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31

Calculer l'aire.

Placeholder pour Schéma: trois triangles rectangles illustrant des mesures d'hypoténuse et de cathètes en mm, cm, m, km et dam.Schéma: trois triangles rectangles illustrant des mesures d'hypoténuse et de cathètes en mm, cm, m, km et dam.

1. Dans les triangles précédents.
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32

Calculer le périmètre et l'aire.

Placeholder pour Diagramme: deux rectangles inclinés avec dimensions. Rectangle supérieur : BA = 3 m, BM = 435 cm. Rectangle inférieur : OL = 24,51 m, HG = 245,1 dm.Diagramme: deux rectangles inclinés avec dimensions. Rectangle supérieur : BA = 3 m, BM = 435 cm. Rectangle inférieur : OL = 24,51 m, HG = 245,1 dm.
Placeholder pour Schéma : deux rectangles aux dimensions indiquées. Le premier mesure 54,2 cm x 12 mm; le second, 1,2 km x 9,8 hm.Schéma : deux rectangles aux dimensions indiquées. Le premier mesure 54,2 cm x 12 mm; le second, 1,2 km x 9,8 hm.

1. Du rectangle a.
2. Du rectangle b.
3. Du rectangle c.
4. Du rectangle d.
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33

Comparer les périmètres et les aires de ces figures.

  • Un carré de côté 39 cm ;
  • un rectangle de longueur 430 mm et de largeur 345 mm ;
  • un cercle de rayon 2,47 dm.
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34

Effectuer les calculs suivants, en faisant bien attention aux unités.

1. 5,2 km \times 342 m.
2. 4,12 cm \times 23 mm.
3. 457 dm \times 12 m.
4. 45,2 dam \times 3,21 hm.
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35

Donner le périmètre des polygones suivants.

Placeholder pour Schéma : quatre formes géométriques irrégulières (a, b, c, d).Schéma : quatre formes géométriques irrégulières (a, b, c, d).

1. En utilisant les instruments de mesure.
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36

Donner l'aire des triangles rectangles suivants.

Placeholder pour Schéma : quatre triangles rectangles, orientations variées.Schéma : quatre triangles rectangles, orientations variées.

1. En utilisant les instruments de mesure.
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37

Donner l'aire des triangles suivants.

Placeholder pour Schéma : quatre triangles subdivisés illustrant des concepts géométriques.Schéma : quatre triangles subdivisés illustrant des concepts géométriques.

1. En utilisant les instruments de mesure.
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38

Julie s'occupe du potager suivants, composé de portions rectangulaires.

Placeholder pour Schéma: potager en L, 50m x 20m + retour 10m x 20mSchéma: potager en L, 50m x 20m + retour 10m x 20m

1. Quelle est l'aire de ce potager ?
2. Julie répand sur son potager 2 litres de purin d'ortie par mètre carré. Quel volume de purin va-t-elle utiliser ?
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39

Donner une valeur approchée au millimètre près.

Placeholder pour Schéma: quatre cercles de tailles différentes, chacun centré d'une croix.Schéma: quatre cercles de tailles différentes, chacun centré d'une croix.
1. Du périmètre de ces cercles.
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40

Donner une valeur approchée au centième carré près.

Placeholder pour Schéma: quatre cercles de tailles différentes.Schéma: quatre cercles de tailles différentes.
1. De l'aire des disques précédents.
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41

Vrai ou faux ? Justifier la réponse.

1. Si deux rectangles ont la même aire, ils ont le même périmètre.


2. Si deux rectangles ont le même périmètre, ils ont la même aire.


3. Si deux carré ont le même périmètre, ils ont la même aire.
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42

Reproduire la figure suivante.

Placeholder pour Schéma : triangle rectangle avec un côté de 5 cm.Schéma : triangle rectangle avec un côté de 5 cm.

1. Calculer son aire.
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43

Construire deux rectangles ayant une aire de 12 cm^2...

1. ... de dimensions en cm entières différentes.
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44

Placeholder pour Diagramme géométrique : demi-yin yang rouge et demi-cercle bleu, chacun de 4 cm de diamètre.Diagramme géométrique : demi-yin yang rouge et demi-cercle bleu, chacun de 4 cm de diamètre.

1. Calculer le périmètre et l'aire de la figure rouge.
2. Calculer le périmètre et l'aire de la figure bleue.
3. Comparer les résultats obtenus aux questions précédentes.
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45

Reproduire la figure suivante.

Placeholder pour Diagramme géométrique : demi-cercle surmonté de deux triangles rectangles isocèles (3,7 cm de côté).Diagramme géométrique : demi-cercle surmonté de deux triangles rectangles isocèles (3,7 cm de côté).

1. Calculer son aire.
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46
Histoire et mythologie.

Placeholder pour Illustration : reine antique en robe blanche, admirant un paysage méditerranéen depuis un palais. Vue sur la mer, des montagnes et une architecture classique.Illustration : reine antique en robe blanche, admirant un paysage méditerranéen depuis un palais. Vue sur la mer, des montagnes et une architecture classique.

1. Effectuer une recherche sur la manière dont la reine Didon a acquis le terrain sur lequel elle fonda Carthage, selon la légende.
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47
Isopérimétrie.

1. Compléter le tableau suivant dans un tableur. On pourra aussi le compléter avec des données issues des autres figures de ce manuel ou des figures de la vie courante.

Figure (dimensions en cm) Périmètre : P Aire : A 4 \times \pi \times A P \times P
Carré de côté de longueur 2
Rectangle de dimension 3 et 4
Triangle rectangle dont les côtés adjacents à l'angle droit mesurent 3 et 4 ;
le troisième côté mesure 5
Cercle de rayon 1

2. Pour chaque ligne, comparer les cases situées dans les deux dernières colonnes. Que remarque-t-on ?
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48

Calculer l'aire et le périmètre d'une feuille A4. Pour chacune des propositions, dire si elle est possible.

1. On peut tracer une figure de 4 m de périmètre sur une feuille A4.
2. On peut tracer une figure de 4 m^2 d'aire sur une feuille A4.
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49

Une seule des deux propositions de l'exercice précédent est vraie.

1. Réaliser la construction proposée.
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50

Question : calculer l'aire et le périmètre de ce triangle rectangle.

Placeholder pour Diagramme : triangle rectangle avec hypoténuse de 5 cm, côté adjacent de 4 cm et côté opposé de 3 cm.Diagramme : triangle rectangle avec hypoténuse de 5 cm, côté adjacent de 4 cm et côté opposé de 3 cm.
Placeholder pour Photographie de calculs mathématiques : calcul du périmètre (12) et de l'aire (10) d'un triangle.Photographie de calculs mathématiques : calcul du périmètre (12) et de l'aire (10) d'un triangle.

1. La réponse à cet exercice est-elle correcte ? Si ce n'est pas le cas, la corriger.
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Compétition

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51

La ville de Washington (États-Unis d'Amérique) avait à ses débuts la forme d'un carré de 10 milles de côté.

1. Rechercher et exprimer la longueur d'un mille en km.
2. Exprimer la surface d'un mille carré en km^2.
3. En déduire deux manières différentes de trouver l'aire originelle de Washington en km^2.
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52

Construire un triangle PUG, tel que PU = 7 cm, UG = 6 cm et GP = 8 cm. Effectuer une construction supplémentaire afin de pouvoir calculer son aire.

1. Quelle est-elle ?
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53

Placeholder pour Schéma : deux carrés de 9m² et 16m² forment un triangle rectangle.Schéma : deux carrés de 9m² et 16m² forment un triangle rectangle.

1. Donner l'aire du triangle rectangle précédent sans utiliser d'instrument de mesure !
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54
Aire du losange.

1. Construire un losange CLAF, tel que FL = 8 cm et CA = 12 cm.
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2. Trouver une manière de calculer l'aire du losange CLAF. Justifier la démarche.
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55
Igor l'agriculteur et ses champs.

Placeholder pour Illustration : agriculteur observant champ blé, moissonneuse-batteuse.Illustration : agriculteur observant champ blé, moissonneuse-batteuse.

1. Calculer le périmètre et l'aire d'un carré de 2 m de côté, puis d'un carré de 4 m de côté.
2. Igor possède deux champs de forme carrée. Le second a des côtés deux fois plus grands que le premier, et a coûté deux fois plus cher. Comparer les prix au m^2 de ces deux champs.
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56

Utiliser la calculatrice pour résoudre cet exercice. La Terre est située en moyenne à 149 597 887 km du Soleil. On suppose que la Terre décrit un cercle autour du soleil. On considère ici qu'un an correspond à un tour.

1. Donner une valeur approchée au km de la distance qu'elle parcourt autour du Soleil en un tour.
2. La Terre parcourt en fait 924 375 700 km environ en un tour autour du Soleil. Est-ce loin du résultat précédent ?
3. Effectuer une recherche sur l'orbite terrestre pour expliquer ce résultat.
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57

Au niveau de l'équateur, la Terre a un rayon de 6 378,137 km.

1. À l'aide d'une calculatrice, déterminer la longueur de l'équateur.
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58

Une corde fait juste la bonne longueur pour former un cercle de 1 m de rayon.

1. Quelle longueur de corde faut-il rajouter environ pour pouvoir former un cercle de 2 m de rayon ?
2. La corde fait maintenant un cercle de 100 m de rayon. Quelle longueur de corde faut-il rajouter pour pouvoir former un cercle de 101 m de rayon ?
3. On suppose maintenant que la corde est suffisamment longue pour faire le tour de la Terre au niveau de l'équateur. À votre avis, quelle longueur de corde faut-il rajouter pour qu'on puisse la soulever à 1 mètre de hauteur de partout en même temps ? Pourquoi ?
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59

Voici un schéma représentant le drapeau suisse, qui est de forme carrée.

Placeholder pour Schéma du drapeau suisse : croix blanche de 6 dm d'épaisseur sur fond carré rouge. Dimensions totales : 20 dm.Schéma du drapeau suisse : croix blanche de 6 dm d'épaisseur sur fond carré rouge. Dimensions totales : 20 dm.

1. Quel est le périmètre de la croix blanche ?
2. Le périmètre du drapeau est 1,5 fois plus grand que le périmètre de la croix. Quelle est l'aire de ce drapeau ?
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60

Ces deux cercles ont le même centre.

Placeholder pour Image abstraite : cercle vert entourant un cercle blanc. Formes géométriques concentriques.Image abstraite : cercle vert entourant un cercle blanc. Formes géométriques concentriques.

1. Expliquer comment faire pour calculer l'aire verte située entre les deux cercles. Justifier la démarche.
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Socle

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QCM

1. 1 dm =





2. 10 m^2 =





3. Pour obtenir le périmètre d'un carré, on :





4. Le périmètre de ce rectangle vaut :

Placeholder pour Schéma : rectangle incliné, 4cm x 3cm.Schéma : rectangle incliné, 4cm x 3cm.






5. Le périmètre de ce triangle vaut :

Placeholder pour Illustration : triangle équilatéral de 3 cm de côté.Illustration : triangle équilatéral de 3 cm de côté.






6. Pour obtenir l'aire d'un rectangle, on :





7. L'aire de ce rectangle vaut :

Placeholder pour Schéma : rectangle incliné, 4cm x 3cm.Schéma : rectangle incliné, 4cm x 3cm.






8. L'aire d'un disque de rayon 1 m vaut :



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Tâche complexe

Clothilde veut clôturer son jardin. Son voisin Robert lui propose d'échanger des parcelles afin qu'elle paie moins cher sa clôture. Que peut-on leur conseiller ?
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Autour des maths

L'aire et le périmètre d'une figure peuvent avoir des comportements surprenants, surtout dans une fractale ! Le flocon de Koch est une des fractales les plus simples à appréhender, via une construction approchée fondée sur des triangles équilatéraux.
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