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On considère la pyramide représentée ci-contre à main levée.
Sa base ABCD est un carré. Ses faces latérales sont
des triangles équilatéraux. AB = 3cm
Calcule AC en cm. Tu donneras l’arrondi au dixième.
a) Lindsay affirme que le triangle ASC est rectangle.Qu’en penses-tu ?
b) Quelle est la nature précise du triangle ASC ?
Détermine la mesure en degrés des angles SAC et SCA.
2-Soit H le point d’intersection de [BD] et [AC].
a) Saurais-tu prouver, comme Noémie, que H est le pied de la hauteur de la pyramide ?
b) Compare SH et AC


Sagot :

Pythagore dans le triangle rectangle isocèle en B : 
AB² + BC² = AC² 
2 AB² = AC²
donc AC² = 2 x 9  et AC = 3√2 cm ≈ 4,2 cm
a) ok je suppose que S est le sommet de la pyramide.
Chaque face est un triangle équilatéral.
Donc on a AS = BS = CS = DS = 3 cm
Le triangle ASC est rectangle en S si AS² + CS² = AC²
Comme AS = AB et CS = CB alors on retombe sur AB² + BC² = AC²  et donc le triangle est bien rectangle en B. (c'est comme si on avait "levé" le coin B pour qu'il vienne en S)
b) il est rectangle et isocèle en S.
tanSAC = SC/SA = SA/SA = 1 donc SAC = 45° (calculatrice)
et SCA = SAC
2 ) a) H est forcément le pied de la hauteur car il est à égale distance des 4 points A, B, C et D puisque ABCD est un carré et qu'il est à l'intersection de ses diagonales. 
Le point S aussi est à égale distance des 4 points A, B, C, D donc la projection orthogonale de S sur le plan ABCD est H donc HS est perpendiculaire au plan ABCD.

b) SC = 3 cm
HC = 1/2 AC ≈ 2,1 cm
SHC rectangle en H donc (Pythagore) : SH² + HC² = SC²
donc SH² = SC² - HC² ≈ 9 - 4,4 = 4,6
SH ≈ 2,1 cm = AC/2
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