Mathématiques

Question

On appelle diagonale d'un polygone tout segment reliant deux sommets non consécutifs de ce polygone. Le but de cet exercice est de déterminer le nombre de diagonales dans un polygone.

1)Soit n un entier tel que n⩾3. Expliquer pourquoi le résultat de n(n−3)/2 sera toujours un nombre entier.

2)Si on appelle n le nombre de côtés, vérifier que la formule n(n−3)/2 donne le nombre de diagonales pour un quadrilatère, pour un pentagone. (faire des figures ).

3)Proposer une explication qui permette de généraliser la formule n(n−3)/2 à n'importe quel polygone à n côtés.

1 Réponse

  • 1)Soit n un entier tel que n⩾3. Expliquer pourquoi le résultat de n(n−3)/2 sera toujours un nombre entier.
    si n est pair alors n=2k donc n(n-3)/2=k(n-3) est entier
    si n est impair alors n=2k+3 donc n(n-3)=kn est entier

    2)Si on appelle n le nombre de côtés, vérifier que la formule n(n−3)/2 donne le nombre de diagonales pour un quadrilatère, pour un pentagone. (faire des figures ).
    si n=3 on obtient 0 diagonale
    si n=4 on obtient 2 diagonales
    si n=5 on obtient 5 diagonales
    si n=6 on obtient 9 diagonales

    3)Proposer une explication qui permette de généraliser la formule n(n−3)/2 à n'importe quel polygone à n côtés.

    le nombre de segments possibles avec n côtés est n(n-1)/2
    le nombre de diagonales est alors
    N=n(n-1)/2-n (on enlève les bords latéraux)
    N=(n²-n)/2-(2n)/2
    N=(n²-n-2n)/2
    N=(n²-3n)/2
    N=n(n-3)/2




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