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Question

SABCD est une pyramide à base
rectangulaire ABCD de hauteur
[SA]. On donne SA=15cm,
AB=8cm et BC=11cm.
1) Calculer le volume V1 de la
pyramide SABCD.
2) Démontrer que SB=17cm.
3) On note E le point du segment
[SA] tel que SE=12cm et F le
point du segment [SB] tel que
SF=13,6cm.
Montrer que les droites (EF) et
(AB) sont parallèles.
4) On coupe cette pyramide par le plan passant par le point E et parallèle à la
base de la pyramide. La pyramide SEFGH ainsi obtenue est une réduction de
la pyramide SABCD.
a. Quel est le coefficient de la réduction ?
b. En déduire le volume V2 de la pyramide SEFGH.

1 Réponse

  • SABCD est une pyramide à base rectangulaire ABCD de hauteur [SA]. On donne SA=15cm, AB=8cm et BC=11cm.

    1) Calculer le volume V1 de la pyramide SABCD
    V₁ = 1/3 x Aire de la base x Hauteur
    V₁ = 1/3 x (AB x BC) x AS
    V₁ = 1/3 x (8 x 11) x 15
    V₁ = 440 cm³
    Le volume de la pyramide SABCD est de 440 cm³

    2) Démontrer que SB=17cm.
    [SA] est la hauteur de la pyramide SABCD, le segment [SA] est donc perpendiculaire à [AB].
    Comme le triangle SAB est rectangle en A, on peut utiliser le théorème de Pythagore :
    SB² = SA² + AB²
    SB² = 15² + 8²
    SB² = 225 + 64
    SB² = 289
    SB = √289
    SB = 17 cm

    3) On note E le point du segment [SA] tel que SE=12cm et F le point du segment [SB] tel que SF=13,6cm.
    Montrer que les droites (EF) et (AB) sont parallèles
    Sur la droite (EA), les points S, E et A sont alignés dans le même ordre que les points S, F et B sur la droite (FB).
    Donc on a :
    SE/SA = 12/15 = 4/5
    SF/SB = 13,6/17 = 4/5
    On en conclue que : SE/SA = SF/SB
    D'après la réciproque du théorème de Thalès, les droites (EF) et (AB) sont donc parallèles.

    4) On coupe cette pyramide par le plan passant par le point E et parallèle à la
    base de la pyramide. La pyramide SEFGH ainsi obtenue est une réduction de
    la pyramide SABCD.
    a. Quel est le coefficient de la réduction ?
    Soit k le coefficient de réduction :
    k = SE/SA
    k = 12/15
    k = 4/5
    Le coefficient de réduction est de : 4/5

    b. En déduire le volume V2 de la pyramide SEFGH.

    V₂ = k³ x V₁
    V₂ = (4/5)³ x V₁
    V₂ = 64/125V₁

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