📐Angles dans les figures

Cours de mathématiques · 5e

On mesure et on construit des angles au rapporteur, puis on découvre des angles particuliers : complémentaires (somme =90°= 90°), supplémentaires (somme =180°= 180°) et opposés par le sommet (égaux). Enfin, on retient deux résultats clés : la somme des angles d'un triangle vaut 180°180° et celle d'un quadrilatère vaut 360°360°.

Ce que tu vas savoir faire

  • Mesurer et construire un angle au rapporteur (en degrés).
  • Reconnaître des angles complémentaires (90°) et supplémentaires (180°).
  • Utiliser que deux angles opposés par le sommet sont égaux.
  • Appliquer : somme des angles d'un triangle =180°= 180°, d'un quadrilatère =360°= 360°.

Mesurer et construire un angle

Règle

Un angle se mesure en degrés (symbole °°) à l'aide d'un rapporteur. Un tour complet fait 360°360°, un demi-tour 180°180°, un quart de tour (angle droit) 90°90°.

  • Angle aigu : entre 0° et 90°90°.
  • Angle droit : exactement 90°90°.
  • Angle obtus : entre 90°90° et 180°180°.
  • Angle plat : exactement 180°180°.
Méthode
  1. Place le centre du rapporteur sur le sommet de l'angle.
  2. Aligne le 00 (la ligne de base) sur un côté de l'angle.
  3. Lis la graduation sur l'autre côté (la bonne des deux : aigu < 90°, obtus > 90°).
Exemple

Pour construire un angle de 50°50° : on trace un côté, on place le sommet au centre du rapporteur, on repère la graduation 50°50°, puis on trace le second côté.

Astuce

Le rapporteur a deux graduations (qui montent dans deux sens). Vérifie : si l'angle est aigu (« petit »), la mesure doit être inférieure à 90°90°.

Angles complémentaires : somme = 90°

Règle

Deux angles sont complémentaires lorsque leur somme vaut 90°90°.

a^+b^=90°\widehat{a} + \widehat{b} = 90°

Pour trouver le complémentaire d'un angle, on calcule donc 90°(l’angle)90° - \text{(l'angle)}.

Méthode
  1. Vérifie que les deux angles doivent totaliser 90°90°.
  2. Pour trouver l'angle manquant : calcule 90°angle connu90° - \text{angle connu}.
  3. Vérifie : la somme des deux doit bien faire 90°90°.
Exemple

Le complémentaire d'un angle de 35°35° :

90°35°=55°90° - 35° = 55°. (On vérifie : 35°+55°=90°35° + 55° = 90°.)

Astuce

Complémentaires → Complètent un angle droit90°90°. Pense « C comme Coin (angle droit) ».

Angles supplémentaires : somme = 180°

Règle

Deux angles sont supplémentaires lorsque leur somme vaut 180°180°.

a^+b^=180°\widehat{a} + \widehat{b} = 180°

Pour trouver le supplémentaire d'un angle, on calcule 180°(l’angle)180° - \text{(l'angle)}.

Méthode
  1. Vérifie que les deux angles doivent totaliser 180°180°.
  2. Pour trouver l'angle manquant : calcule 180°angle connu180° - \text{angle connu}.
  3. Vérifie : la somme des deux doit bien faire 180°180°.
Exemple

Le supplémentaire d'un angle de 110°110° :

180°110°=70°180° - 110° = 70°. (On vérifie : 110°+70°=180°110° + 70° = 180°.)

Astuce

Supplémentaires → Sur une ligne droite (angle plat) → 180°180°. Pense « S comme un Segment de droite ».

Angles opposés par le sommet

Règle

Quand deux droites se croisent, elles forment quatre angles. Les angles opposés par le sommet sont ceux qui se font face de part et d'autre du point de croisement.

Deux angles opposés par le sommet sont toujours égaux.

Les deux angles côte à côte (qui se touchent par un côté), eux, sont supplémentaires (somme =180°= 180°).

⭐ Pour les curieux — pourquoi ça marche ? Regarde un des angles, appelons-le a^\widehat{a}, et son voisin b^\widehat{b} (celui juste à côté). Comme ils sont posés sur une même droite, ils sont supplémentaires : a^+b^=180°\widehat{a} + \widehat{b} = 180°. Mais l'angle opposé à a^\widehat{a}, appelons-le c^\widehat{c}, forme lui aussi une droite avec ce même voisin b^\widehat{b}, donc c^+b^=180°\widehat{c} + \widehat{b} = 180°. Les deux ont la même somme avec b^\widehat{b}, donc forcément a^=c^\widehat{a} = \widehat{c} : voilà pourquoi les angles opposés sont toujours égaux !

Méthode
  1. Repère le point de croisement des deux droites.
  2. Identifie les angles qui se font face : ils sont égaux.
  3. Les angles voisins (côte à côte) sont supplémentaires (180°180°).
Exemple

Deux droites se croisent. L'un des angles mesure 70°70°.

L'angle opposé par le sommet mesure aussi 70°70°. Chaque angle voisin mesure 180°70°=110°180° - 70° = 110°.

Astuce

Opposés par le sommet = égaux. Voisins (qui partagent un côté) = supplémentaires (180°180°). Ne les confonds pas !

Somme des angles d'un triangle = 180°

Règle

Dans tout triangle, la somme des trois angles vaut toujours 180°180° :

A^+B^+C^=180°\widehat{A} + \widehat{B} + \widehat{C} = 180°

Si on connaît deux angles, on trouve le troisième en faisant 180°(somme des deux connus)180° - (\text{somme des deux connus}).

Cas particuliers : dans un triangle équilatéral, chaque angle vaut 180°÷3=60°180° \div 3 = 60°.

⭐ Pour les curieux — pourquoi ça marche ? Fais l'expérience : dessine un triangle sur du papier, puis déchire (à la main, sans ciseaux) ses trois coins. Place ensuite les trois pointes côte à côte en les faisant se toucher par un même point. Surprise : elles se rangent toujours pile le long d'une ligne droite, sans trou ni chevauchement ! Or une ligne droite, c'est un angle plat de 180°180° : c'est exactement pour ça que les trois angles d'un triangle font toujours 180°180°, quel que soit le triangle.

Méthode
  1. Additionne les deux angles que tu connais.
  2. Soustrais cette somme de 180°180°.
  3. Le résultat est le troisième angle.
Exemple

Un triangle a deux angles de 50°50° et 60°60°.

Troisième angle =180°(50°+60°)=180°110°=70°= 180° - (50° + 60°) = 180° - 110° = 70°.

Astuce

Quel que soit le triangle (grand, petit, allongé), la somme fait toujours 180°180°. Si ta somme dépasse 180°180°, il y a une erreur !

Somme des angles d'un quadrilatère = 360°

Règle

Dans tout quadrilatère (figure à 4 côtés), la somme des quatre angles vaut toujours 360°360° :

A^+B^+C^+D^=360°\widehat{A} + \widehat{B} + \widehat{C} + \widehat{D} = 360°

C'est logique : un quadrilatère se découpe en deux triangles, et 2×180°=360°2 \times 180° = 360°.

Cas particuliers : dans un rectangle ou un carré, chacun des quatre angles vaut 90°90° (et 4×90°=360°4 \times 90° = 360°).

Méthode
  1. Additionne les trois angles que tu connais.
  2. Soustrais cette somme de 360°360°.
  3. Le résultat est le quatrième angle.
Exemple

Un quadrilatère a trois angles de 90°90°, 80°80° et 100°100°.

Quatrième angle =360°(90°+80°+100°)=360°270°=90°= 360° - (90° + 80° + 100°) = 360° - 270° = 90°.

Astuce

Triangle → 180°180°, quadrilatère → 360°360° (le double). Chaque côté en plus ajoute un triangle, donc 180°180° de plus.

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