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Banque de problèmes du RMT

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Le carré change de forme (I)

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Rallye: 24.F.07 ; catégories: 4, 5 ; domaine: GP
Familles:

Remarque et suggestion

Résumé

Trouver tous les polygones qu’il est possible d’obtenir en découpant un carré quadrillé (4 × 4) en deux parties, un triangle rectangle (un quart) et un trapèze rectangle (trois quarts) puis en juxtaposant ces deux parties par un de leur côté de même longueur.

Enoncé

Tâche de résolution et savoirs mobilisés

Analyse de la tâche a priori

- Comprendre la contrainte (assemblage par deux côtés de même longueur et qu’on fait coïncider).

- Savoir reconnaître une même figure dans des orientations différentes ou retournée.

Stratégies possibles :

- Essais non organisés d’assemblages des deux pièces. La difficulté consiste alors à différencier une nouvelle figure d’une figure déjà construite et de les trouver toutes.

- Recherche méthodique :

Repérage sur chacune des pièces des côtés qu’on peut faire coïncider,

L’hypoténuse du triangle rectangle ne peut être rattachée au trapèze que par son côté oblique ;

Le petit côté de l’angle droit du triangle rectangle ne peut être rattaché au trapèze que par sa petite base

Le grand côté de l’angle droit du triangle rectangle peut être rattaché au trapèze par deux de ses côtés.

Pour chaque paire de côtés qui peuvent coïncider, réalisation de l’assemblage avec les deux pièces côté recto et de l’assemblage avec une pièce recto et l’autre verso.

Retirer des figures construites les figures A et B.

- Les cinq solutions autres que les figures A et B :


Notions mathématiques

carré, polygone, figure, quadrillage, découpage, juxtaposition, assemblage, isométrique, superposition

Résultats

24.F.07

Points attribués, sur 99 classes de 16 sections:

Catégorie01234Nb. de classesMoyenne
Cat 412 (24%)21 (42%)13 (26%)3 (6%)1 (2%)501.2
Cat 58 (16%)10 (20%)12 (24%)8 (16%)11 (22%)492.08
Total20 (20%)31 (31%)25 (25%)11 (11%)12 (12%)991.64
Rappel: Le problème est résolu dans les conditions particulières du RMT: classe entière, élèves en autonomie complète, 5 à 7 problèmes à résoudre, une seule feuille de réponses par problème.

Selon les critères déterminés lors de l’analyse a priori :

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