1. Perspective cavalière
Exercice 1 — ⭐
- Sur une perspective cavalière, comment reconnaît-on une arête cachée ?
- Quelle face d’un solide est représentée sans déformation, en vraie grandeur ?
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- Une arête cachée, c’est-à-dire une arête du solide qui serait invisible si on le regardait réellement dans cette position, se reconnaît sur le dessin car elle est tracée en pointillés, contrairement aux arêtes visibles tracées en trait plein.
- En perspective cavalière, c’est la face de devant (la face avant du solide, celle tournée vers l’observateur) qui est représentée sans déformation, en vraie grandeur, alors que les autres faces sont représentées en oblique et donc déformées.
2. Patrons
Exercice 2 — ⭐⭐
- Combien de faces (carrées) comporte le patron d’un cube ?
- Un patron comporte 2 disques et 1 rectangle. De quel solide peut-il s’agir ?
- Le patron d’un cylindre comporte un rectangle de largeur cm (correspondant à la hauteur du cylindre) et de longueur cm. Quel est le rayon de la base de ce cylindre ?
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- Un cube possède faces carrées identiques : son patron doit donc lui aussi comporter exactement carrés.
- Un solide dont le patron comporte disques (pour les deux bases) et rectangle (qui, une fois enroulé, forme la surface latérale courbe) est un cylindre.
- La longueur de ce rectangle est égale à la circonférence de la base : . Avec , on a , donc cm.
3. Volume du pavé et du cube
Exercice 3 — ⭐⭐
- Calcule le volume d’un pavé droit de dimensions cm cm cm.
- Calcule le volume d’un cube d’arête cm.
- Un pavé droit a un volume de cm³, une longueur de cm et une largeur de cm. Calcule sa hauteur.
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- Le volume d’un pavé droit se calcule en multipliant ses trois dimensions : cm³.
- Le volume d’un cube se calcule avec : cm³.
- On repart de la formule du pavé droit avec la hauteur comme inconnue : . On simplifie le produit connu : . On isole en divisant par : cm.
4. Volume du prisme
Exercice 4 — ⭐⭐⭐
- Un prisme droit a une base triangulaire d’aire cm² et une hauteur de cm. Calcule son volume.
- Un prisme droit a un volume de cm³ et une hauteur de cm. Calcule l’aire de sa base.
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Le volume d’un prisme droit se calcule en multipliant l’aire de sa base par sa hauteur : .
- cm³.
- On repart de la formule avec l’aire de la base comme inconnue : . On isole en divisant par : cm².
5. Conversions
Exercice 5 — ⭐⭐⭐
- Convertis dm³ en cm³.
- Convertis cm³ en dm³.
- Convertis L en cm³.
- Une piscine a un volume de m³. Combien de litres d’eau peut-elle contenir ? (indice : dm³)
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Les unités de volume se convertissent avec un facteur entre deux unités consécutives, et .
- On multiplie par pour passer des dm³ (plus grande unité) aux cm³ : cm³.
- On divise par pour passer des cm³ aux dm³ : dm³.
- Comme , on a directement : cm³.
- On convertit d’abord les m³ en dm³ (facteur ) : . Comme , cela représente litres.
6. Aire du disque et cylindre
Exercice 6 — ⭐⭐⭐⭐ La citerne cylindrique
Une citerne a la forme d’un cylindre de rayon m et de hauteur m. On prendra .
- Calcule l’aire de la base circulaire.
- Calcule le volume de la citerne en m³.
- Convertis ce volume en litres.
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- L’aire d’un disque se calcule avec la formule : m².
- Le volume d’un cylindre s’obtient en multipliant l’aire de sa base par sa hauteur, exactement comme pour un prisme : m³.
- On convertit d’abord ce volume en dm³ (facteur ) : . Comme , cela représente litres.