Mathématiques · 4ème · Exercice

Corrigés — Exercices Pythagore 4ème

Chaque corrigé donne la démonstration rédigée ligne par ligne — l'hypothèse, le théorème, le calcul des carrés, la racine — puis, sous chaque question, la méthode et l'erreur qu'elle évite.

4ème Mathématiques Exercice
Durée 35 min par fiche
Barème Sur 20
Format PDF A4
Accès Gratuit
Deux triangles rectangles tracés à la même échelle : celui de côtés 3 et 4 a une hypoténuse de 5, celui de côtés 2 et 3 une hypoténuse de √13. En dessous, la ligne qui tranche : 3,6 × 3,6 = 12,96, et non 13.

Ce que contiennent les corrigés

La démonstration complète, ligne par ligne, dans l'ordre où un correcteur l'attend : le triangle est rectangle en tel sommet, le théorème écrit avec les noms des côtés, le calcul des carrés, puis la racine.

La première ligne n'est pas une formalité : c'est l'hypothèse du théorème, et sans elle rien ne justifie qu'on ait le droit de l'employer.

Chaque question porte en dessous la méthode et l'erreur qu'elle écarte, y compris les contrôles qui coutent dix secondes — l'hypoténuse est le plus grand côté, un carré n'est jamais négatif, un côté de l'angle droit est plus court que l'hypoténuse.

Toutes les racines sont données sous forme exacte avant leur arrondi, et simplifiées quand elles peuvent l'être : √56 s'écrit 2√14.

1 sur 5

Reconnaitre l'hypoténuse

Trois triangles, trois orientations — et une seule règle pour les lire.

Les trois sommets d'angle droit et les trois hypoténuses.

Aperçu des 2 pages à imprimer — cliquez pour agrandir.

Les quatre réponses du questionnaire, et l'égalité de Pythagore écrite sans erreur de côté.

Le côté isolé à gauche de l'égalité est celui qui ne touche pas l'angle droit. C'est le contrôle le plus rapide.

  • Le codage
  • Le sommet droit
  • Le côté opposé
  • Le plus grand

2 sur 5

Calculer l'hypoténuse

Deux triangles : le premier tombe rond, le second non — et ce n'est pas une erreur.

Les deux démonstrations rédigées ligne par ligne.

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Le tableau complété, et la façon de repérer un carré parfait.

Les carrés parfaits de 1 à 144 sont au programme, et les connaitre fait gagner ce coup d'œil.

  • L'hypothèse
  • Le théorème
  • Les carrés
  • La racine

3 sur 5

Calculer un côté de l'angle droit

L'hypoténuse est connue : l'addition devient une soustraction.

Les deux démonstrations, dont l'étape d'isolement du carré cherché.

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Les cinq copies, avec le verdict et la nature de chaque erreur.

Un côté de l'angle droit est toujours plus court que l'hypoténuse : une réponse plus grande signale une addition faite à tort.

  • Isoler le carré
  • Soustraire
  • Simplifier la racine
  • Contrôler

4 sur 5

Valeur exacte, valeur approchée

√13 n'est pas 3,6 — et le signe qui les sépare compte.

Les six carrés parfaits, et l'encadrement d'une racine entre deux carrés consécutifs.

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Le calcul qui prouve que 3,6 n'est pas √13, et les deux écritures justes.

Quand la valeur exacte est déjà un entier, il n'y a rien à arrondir : écrire « environ 10 » serait absurde.

  • Carré parfait
  • Irrationnel
  • Le signe ≈
  • Encadrer

5 sur 5

Contrôler son résultat

Quatre contrôles qui écartent une réponse impossible sans refaire le calcul.

L'encadrement de l'hypoténuse, et le calcul qui le confirme.

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Les quatre contrôles appliqués, et l'inégalité triangulaire.

L'inégalité triangulaire est stricte : une somme exactement égale au troisième côté donne un triangle aplati, c'est-à-dire pas un triangle.

  • Le plus grand côté
  • Encadrer
  • Carré positif
  • Inégalité triangulaire

Ce que le générateur refuse sur ces fiches

Une figure dont le tracé ne porterait pas les longueurs que ses cotes annoncent. Chaque côté dessiné est mesuré et comparé à sa cote : un triangle 3-4-5 ne peut pas paraitre isocèle.

Deux triangles posés dans la même orientation sur la fiche qui fait justement travailler l'orientation.

Un tableau qui ne porterait pas au moins deux hypoténuses irrationnelles — la distinction entre valeur exacte et valeur approchée n'aurait plus rien à montrer.

Une copie déclarée fausse qui porterait pourtant le bon résultat, ou une copie déclarée juste qui ne le porterait pas.

Une égalité qui ne serait pas un carré parfait de la table de 1 à 144.

Une écriture posant une égalité entre une chose et elle-même : « √13 = √13 » ferait croire à une étape de calcul là où il n'y en a pas.

Une valeur approchée affichée pour une racine entière : « √144 ≈ 12,0 » laisserait croire à un arrondi.

Un trait d'union employé comme signe moins, ou tout caractère absent de la police des fiches.

Deux ajouts à l'outillage du site

Le schéma de figures ne dessinait pas les lettres des sommets. Une question demandant de nommer un sommet ou un côté n'avait donc pas de réponse : l'élève voyait un triangle anonyme. Les lettres sont désormais posées à l'opposé du centre de la figure, à distance fixe, de sorte qu'aucune ne tombe sur un trait. Les soixante fiches des six autres articles qui emploient ce schéma ont été régénérées : aucune n'a changé d'un caractère.

Le vérificateur, lui, ne savait pas lire un exposant ni un radical. Il signalait « 49 = 7² » comme une erreur arithmétique et refusait « √144 = 12 ». Il lit maintenant le caractère qui suit chaque segment et celui qui le précède, ce qui lui permet de recalculer les chaînes de ces fiches — vingt-et-une par article — au lieu de les rejeter.

Méthode et vérification

Contenu produit à partir du programme de mathématiques du cycle 4 en vigueur pour la classe de quatrième en 2026-2027 : arrêté du 9 novembre 2015 modifié, BOEN n° 31 du 30 juillet 2020, thèmes A et D. Le nouveau programme (arrêté du 18 février 2026) ne s'applique à ce niveau qu'à la rentrée 2027-2028, en vertu de son article 3 — vérifié au Bulletin officiel. Le moteur `pythagore_4eme` garde chaque racine carrée sous sa forme exacte p√q et calcule son approximation décimale par racine entière sur des entiers, sans aucun nombre à virgule flottante ; les figures sont tracées à l'échelle à partir de leurs longueurs, et le contrôle mesure chaque côté dessiné pour vérifier qu'il porte la cote annoncée.

Rédaction : Fiches Scolaires Mise à jour :

Questions fréquentes

Comment reconnaitre l'hypoténuse d'un triangle rectangle ?
C'est le côté opposé à l'angle droit, c'est-à-dire celui qui joint les deux sommets ne portant pas l'angle droit. On le trouve en cherchant d'abord le petit carré qui code l'angle droit sur la figure, jamais en regardant la position du côté sur la feuille : un triangle posé autrement a toujours la même hypoténuse. C'est aussi le plus grand des trois côtés, et un triangle rectangle n'en a qu'une seule, puisqu'il n'a qu'un seul angle droit.
Quand faut-il additionner et quand faut-il soustraire ?
Cela dépend de ce qu'on cherche, pas de l'énoncé. Si la longueur cherchée est l'hypoténuse, on additionne les carrés des deux côtés de l'angle droit. Si c'est un côté de l'angle droit, on retire son carré à celui de l'hypoténuse. La ligne à écrire est celle qui isole le carré cherché : de BC² = AB² + AC², on tire AC² = BC² − AB². Un contrôle immédiat : un côté de l'angle droit est toujours plus court que l'hypoténuse.
Pourquoi écrit-on √13 plutôt que 3,6 ?
Parce que 3,6 n'est pas √13. La racine carrée de 13 est le nombre dont le carré vaut exactement 13, or 3,6 × 3,6 = 12,96. Aucune écriture décimale ne convient, quel que soit le nombre de chiffres : √13 est un nombre irrationnel, et sa seule écriture exacte est √13. On écrit donc √13 quand on veut être exact, et √13 ≈ 3,6 quand on donne un arrondi — avec le signe ≈, jamais le signe =.
Comment vérifier qu'un résultat est plausible sans refaire le calcul ?
Quatre contrôles suffisent, et aucun ne demande de calculer. L'hypoténuse est le plus grand des trois côtés : un résultat plus petit qu'un côté de l'angle droit est forcément faux. Un côté de l'angle droit est plus court que l'hypoténuse. Un carré n'est jamais négatif — un carré négatif signale une soustraction à l'envers. Enfin, l'inégalité triangulaire : l'hypoténuse est plus petite que la somme des deux autres côtés. Cela donne un encadrement immédiat.

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