Les notations et codes usuels en géométrie

Introduction

La géométrie est une science exacte et précise. Il faut donc utiliser les bons codes et les bonnes notations. Te rappelles-tu du vocabulaire que tu as déjà appris : points, droites, segments, angles, etc. ? Dans ce cours, nous allons voir l'ensemble des notations utilisées en géométrie, ainsi que de nouvelles notions telles que le parallélisme et la perpendicularité.

Prérequis : N’hésite pas à aller consulter le cours de CM1 - Géométrie : éléments de base.

L'appartenance

Savoir si un point appartient à une droite

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À retenir

Un point appartient à une droite si le point est situé sur cette droite. En géométrie, on utilise des notations particulières pour exprimer des notions :

  • Le signe $\in$ signifie « appartient ».
  • Le signe $\notin$ signifie « n'appartient pas ».

Voici la droite $(MN)$ où nous plaçons 3 points $A$, $B$ et $C$.

Savoir si un point appartient à une droite

On peut dire que le point $A$ et le point $C$ appartiennent à la droite $(MN)$ car ils sont tous les deux situés sur la droite $(MN)$.

  • On l'écrit $A \in (MN)$, et $C \in (MN)$.

En revanche, le point $B$ n'appartient pas à la droite $(MN)$.

  • On l'écrit $B \notin (MN)$.

Savoir si un point appartient à un segment

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À retenir

Un point appartient à un segment si le point est situé sur le segment, c'est-à-dire entre les deux points du segment.

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Exemple

Savoir si un point appartient à un segment

Ici, il n'y a que le point $C$ qui appartient au segment $[MN]$ car il est situé entre les points $M$ et $N$.

Le point $A$ est sur la droite $(MN)$, mais pas sur le segment $[MN]$ car il n'est pas entre les points $M$ et $N$.

Enfin, le point $B$ n’appartient pas à la droite $(MN)$, donc il ne peut pas appartenir au segment $[MN]$.

  • On l’écrit $C \in [MN]$, $A \notin [MN]$ et $B \notin [MN]$.

Savoir si un segment appartient à une droite

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À retenir

Un segment appartient à une droite si le segment est sur la droite.

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Exemple

Savoir si un segment appartient à une droite

Sur cette figure, on observe que le segment $[MB]$ n’est pas superposé à la droite $(MN)$  : il n’appartient donc pas à la droite $(MN)$.

  • On l’écrit $[MB] \notin (MN)$.

En revanche, le segment $[AC]$ mais aussi les segments $[CN]$, $[AM]$, $[AN]$ et $[MC]$ sont superposés à la droite $(MN)$  : ils appartiennent donc à la droite $(MN)$.

  • On l’écrit $[AC] \in (MN)$  ; $[CN] \in (MN)$ etc.

Les droites perpendiculaires

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Rappel

Deux droites qui se coupent en un point sont deux droites sécantes.

droites sécantes

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À retenir

Si ces droites forment un angle droit ($90°$), alors on dit qu'elles sont perpendiculaires. Le signe mathématique qui signifie perpendiculaire se note : $\perp$.

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Exemple

Les droites $(d_3)$ et $(d_4)$ sont-elles perpendiculaires ?

droites perpendiculaire

On vérifie si les droites sont perpendiculaires à l’aide d’une équerre :

droites perpendiculaire

On note alors l’angle droit sur la figure comme ceci :

droites perpendiculaire

Ici, on peut affirmer que $(d_3)$ et $(d_4)$ sont perpendiculaires.

  • On l'écrit $(d_3) \perp (d_4)$.

Les droites parallèles

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À retenir

Deux droites qui ne se coupent jamais sont dites parallèles. Le signe mathématique qui signifie parallèle se note : $//$.

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Exemple

Les droites $(d_5)$ et $(d_6)$ sont-elles parallèles ?

Les droites parallèles

Ces deux droites ne se coupent pas. Elles sont donc parallèles.

  • On l'écrit $(d_5) // (d_6)$.
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Exemple

Les droites $(d_7)$ et $(d_8)$ sont-elles parallèles ?

Les droites parallèles exercice

Ici, on voit très bien qu’elles se coupent en un point. Elles ne sont donc pas parallèles.

  • On dit qu’elles sont sécantes.
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Exemple

Les droites $(d_9)$ et $(d_{10})$ sont-elles parallèles ?

Les droites parallèles exercice

Sur cette figure, elles ne se coupent pas. Mais comme une droite est infinie, on peut imaginer leur prolongement :

Les droites parallèles exercice

Même si ça ne se voyait pas sur la première figure, les deux droites se coupent en un point.

  • Elles ne sont donc pas parallèles.