Symétries
Objectif 1 Construire une image par symétrie axiale
Exemple expliqué
Quel point est le symétrique de A par rapport à (d) : P, Q ou R ?
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Avec l'équerre, je trace la <span class='hl'>perpendiculaire à (d)</span> qui passe par A.<br>Elle coupe l'axe en H.
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Je mesure la distance de A à l'axe :<br>de A à H, il y a <span class='txt-blue'>4 carreaux</span>.
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Je repars de H, <span class='txt-red'>de l'autre côté de l'axe</span>, sur la même droite.<br>Je reporte <span class='txt-blue'>4 carreaux</span> : j'obtiens A′.
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Je compare avec les points proposés :<br>A′ est le point <span class='txt-blue'>P</span>.<br>Je vérifie : H est le milieu de [AP] et (d) est perpendiculaire à [AP].
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Sans quadrillage, c'est la même méthode :<br><span class='hl'>équerre</span> pour tracer la perpendiculaire ;<br><span class='hl'>compas</span> pour reporter la distance AH de l'autre côté.
Le symétrique de A est <span class='txt-blue'>P</span>.<br>L'axe (d) est la <span class='txt-red'>médiatrice de [AP]</span>.
À retenir
Pour un point hors de l'axe :<br><span class='txt-red'>même perpendiculaire, même distance, de l'autre côté</span>.<br>Un point situé sur l'axe ne bouge pas.
Objectif 2 Construire une image par symétrie centrale
Exemple expliqué
Quel point est l'image de A par la symétrie de centre O : P, Q ou R ?
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Je regarde le déplacement de <span class='hl'>A vers O</span> :<br><span class='txt-blue'>4 carreaux à droite</span>, puis <span class='txt-blue'>2 vers le bas</span>.
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Je repars de <span class='hl'>O</span> et je répète le même déplacement :<br><span class='txt-blue'>4 carreaux à droite</span>, puis <span class='txt-blue'>2 vers le bas</span>.
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J'arrive en Q : c'est <span class='txt-blue'>A′</span>.<br>Je vérifie : A, O et Q sont alignés et <span class='txt-red'>O est le milieu de [AQ]</span>.
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Sans quadrillage, je trace (AO).<br>Au compas, je reporte OA depuis O, <span class='txt-red'>de l'autre côté de O par rapport à A</span>.
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Pour une figure, je recommence pour <span class='hl'>chaque sommet</span>.<br>Ici : A devient A′, B devient B′ et C devient C′.
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Je relie ensuite les images <span class='txt-red'>dans le même ordre</span> :<br>A′ à B′, B′ à C′, puis C′ à A′.
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L'image de A est <span class='txt-blue'>Q</span>.<br><span class='txt-red'>O est le milieu de [AQ]</span>.
À retenir
Symétrie centrale : un <span class='txt-red'>demi-tour</span> autour de O.<br>Sur quadrillage, je répète de O vers A′ le déplacement de A vers O.
Objectif 3 Distinguer symétrie axiale et centrale
Exemple expliqué
Pour passer de F à G : pliage selon (d) ou demi-tour autour de O ?
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<span class='hl'>Premier cas : un pliage.</span><br>Sur cet exemple, plier le long de (d) superpose F et G : c'est une <span class='txt-blue'>symétrie axiale</span>.
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<span class='hl'>Deuxième cas : un demi-tour.</span><br>Je reviens à la figure du défi : en tournant F d'un demi-tour autour de O, j'obtiens G.
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Je vérifie un sommet et son image :<br>sur la figure du défi, <span class='txt-red'>O est leur milieu</span>.<br>C'est bien une <span class='txt-blue'>symétrie centrale</span>.
Un <span class='txt-blue'>demi-tour autour de O</span> :<br>c'est la <span class='txt-blue'>symétrie centrale</span> de centre O.
À retenir
<span class='txt-red'>Axiale</span> : une droite, un pliage.<br><span class='txt-blue'>Centrale</span> : un point, un demi-tour.
Objectif 4 Utiliser les propriétés de la symétrie centrale
Exemple expliqué
[A′B′] est l'image de [AB] par symétrie centrale.<br>AB = 6,2 cm.<br>Combien mesure A′B′ ? Justifie.
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Je repère ce que je connais :<br>[A′B′] est l'image de [AB] par symétrie centrale et <span class='hl'>AB = 6,2 cm</span>.
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Je cherche la propriété utile.<br>On me demande une <span class='hl'>longueur</span> : la symétrie centrale <span class='txt-red'>conserve les longueurs</span>.
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J'applique la propriété aux deux segments :<br><span class='txt-blue'>A′B′ = AB</span>.<br>Je remplace AB par sa valeur : <span class='txt-blue'>A′B′ = 6,2 cm</span>.
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Je justifie :<br><b>On sait que</b> [A′B′] est l'image de [AB].<br><b>Or</b> la symétrie centrale conserve les longueurs.<br><b>Donc</b> A′B′ = AB = 6,2 cm.
<span class='txt-blue'>A′B′ = 6,2 cm</span>,<br>car la symétrie centrale <span class='txt-red'>conserve les longueurs</span>.
À retenir
Je choisis la propriété adaptée à la question.<br><span class='txt-red'>On sait que… Or… Donc…</span><br>Je justifie, sans mesurer sur le dessin.
Objectif 5 Reconnaître un axe ou un centre de symétrie
Exemple expliqué
Ce rectangle non carré a-t-il des axes de symétrie ? Et un centre ?
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Je teste un <span class='hl'>pliage vertical</span> passant par le milieu du rectangle.<br>Les deux parties se superposent : c'est <span class='txt-blue'>un axe</span>.
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Je teste un <span class='hl'>pliage horizontal</span> passant par le milieu du rectangle.<br>Il fonctionne aussi : j'ai trouvé <span class='txt-blue'>deux axes</span>.
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Maintenant, je cherche un <span class='hl'>centre</span>.<br>Je place O à l'intersection des diagonales, puis je teste un <span class='txt-red'>demi-tour</span> autour de O.
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Après le demi-tour, le rectangle se superpose à lui-même.<br>O est donc son <span class='txt-blue'>centre de symétrie</span>.
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<span class='txt-red'>Deux axes</span> de symétrie.<br><span class='txt-blue'>Un centre</span> : O, à l'intersection des diagonales.
À retenir
Pour un <span class='txt-red'>axe</span>, je teste un pliage.<br>Pour un <span class='txt-blue'>centre</span>, je teste un demi-tour.<br>Je vérifie les deux séparément.