Cours Centre de gravité d’un triangle
QCM
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L'énoncé

Voici un triangle quelconque $ABC$.

$A'$, $B'$ et  $C'$ sont respectivement les milieux de $[BC], [AC]$ et $[AB]. $


Tu as obtenu le score de


Question 1

Le point $G$ est :

(Justifier)

Au centre de gravité du triangle.

A l’orthocentre du triangle.

Au barycentre du triangle.

Les droites (AA'), (BB') et (CC') sont les médianes du triangle $ABC$. 

$G$ est le centre de gravité du triangle car c'est l’intersection de ses trois médianes.

Question 2

$\overrightarrow{AG}$ est égal à :

$\dfrac{2}{3}\overrightarrow{AA’}$.

$\dfrac{1}{3}\overrightarrow{AA’}$.

$\dfrac{1}{3}\overrightarrow{GA’}$.

Il faut utiliser le fait que $G$ soit le centre de gravité du triangle $ABC$ ainsi que ses propriétés associées. 

Comme $G$ est le centre de gravité du triangle $ABC$, d’après ses propriétés on a :

$\overrightarrow{AG}= \dfrac{2}{3}\overrightarrow{AA’}$.

Question 3

Le vecteur $\overrightarrow{AG}$ vaut également :

(Justifier)

$2\overrightarrow{GA}$.

$-\overrightarrow{GA}$.

$2\overrightarrow{GA’}$.

Ne pas hésiter à utiliser la relation de Chasles. 

$\overrightarrow{AG}= -\overrightarrow{GA}$.

$\overrightarrow{AG}= \dfrac{2}{3}(\overrightarrow{AG}+\overrightarrow{GA’})=\dfrac{2}{3}\overrightarrow{AG}+\dfrac{2}{3}\overrightarrow{GA’}$.

$\overrightarrow{AG}-\dfrac{2}{3}\overrightarrow{AG}= \dfrac{2}{3}\overrightarrow{GA’}$

$\dfrac{1}{3}\overrightarrow{AG}=\dfrac{2}{3}\overrightarrow{GA’}$

$\overrightarrow{AG}=2\overrightarrow{GA’}$.

Question 4

$\overrightarrow{GA’}+\overrightarrow{GB’}+\overrightarrow{GC’}$ vaut :

(Justifier)

$\overrightarrow{0}$.

$\overrightarrow{1}$.

$\overrightarrow{GA}$.

Il faut utiliser le fait que $G$ soit le centre de gravité du triangle ainsi que le fait que certains points soient alignés. 

$G$ est le centre de gravité du triangle $ABC$. Par conséquent, $G$ appartient à [AA’] et

$\overrightarrow{GA’}=-\dfrac{1}{2}\overrightarrow{GA}$,

De même,  $\overrightarrow{GB’}=-\dfrac{1}{2}\overrightarrow{GB}$ et

Ainsi que $\overrightarrow{GC’}=-\dfrac{1}{2}\overrightarrow{GC}$.

Donc,

$\overrightarrow{GA’}+\overrightarrow{GB’}+\overrightarrow{GC’} =-\dfrac{1}{2}(\overrightarrow{GA}+\overrightarrow{GB}+\overrightarrow{GC})$

$\overrightarrow{GA’}+\overrightarrow{GB’}+\overrightarrow{GC’}=\overrightarrow{0}$.

Question 5

Pour tout point $M$ du plan, on a :  $\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}=$ :

(Justifier)

$3\overrightarrow{GA}$.

$2\overrightarrow{MG}$.

$3\overrightarrow{MG}$.

Utiliser la relation de Chasles pour faire apparaitre le point $G$. 

$\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC} = (\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{GC})+(\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{GB})+(\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{GC}) = 3\overrightarrow{MG}$.

Car

$\overrightarrow{GA}+\overrightarrow{GB}+\overrightarrow{GC} = \overrightarrow{0}$ puisque $G$ est le centre de gravité du triangle $ABC$.