• Le périmètre d'une figure est la mesure de la longueur de son contour, exprimée dans une unité de longueur donnée.
• L'aire d'une figure est la mesure de sa surface, exprimée dans une unité d'aire donnée.
Exemple : Quel est le périmètre de la figure rose ?
On compte le nombre d'unités de longueur qui permettent de mesurer la longueur de son contour. Le périmètre de la figure rose est donc de 11 unités de longueur.
Quelle est l'aire de la figure rose si on prend pour unité d'aire l'aire du triangle vert, puis celle du losange bleu ?
On compte le nombre d'unités d'aire qui la constituent.
La figure rose est constituée de 9 triangles. Son aire est donc de 9 triangles verts.
Elle est également constituée de 4,5 losanges. Son aire est donc de 4,5 losanges bleus.
Remarque : L'aire d'une figure dépend de l'unité d'aire. Il faut donc préciser celle qui est choisie.
• Deux figures non superposables peuvent avoir le même périmètre.
• Deux figures non superposables peuvent avoir la même aire.
• Des figures peuvent avoir la même aire mais des périmètres différents.
• Des figures peuvent avoir le même périmètre mais des aires différentes.
Exemple : Nomme deux figures de même aire, puis deux figures de même périmètre.
On complète le tableau suivant.
Fig. 1 Fig. 2 Fig. 3
Périmètre 18 u.l. 12 u.l. 18 u.l.
Aire 8 u.a. 8 u.a. 11 u.a.
• Les figures 1 et 2 ont la même aire mais elles n'ont pas le même périmètre.
• Les figures 1 et 3 ont le même périmètre mais elles n'ont pas la même aire.
L'unité d'aire usuelle est le mètre carré (noté m
2) qui représente l'aire d'un carré de côté 1 mètre. On utilise aussi :
ses multiples (dam
2, hm
2, km
2) et ses sous-multiples (dm
2, cm
2, mm
2).
Exemple :
Un centimètre carré (cm
2) est l'aire d'un carré d'un centimètre de côté.
Un millimètre carré (mm
2) est l'aire d'un carré d'un millimètre de côté.
Dans 1 cm
2, il y a 100 mm
2.
M2 • Aires et périmètres
Propriétés Définitions
Périmètre et aire d'une figure
1
Unités d'aire
2
Règle
1 cm2
10 mm2 1 mm2
Unité de
longueur
202
Fig. 3 Fig. 2
Fig. 1
Unité de longueur Unité d'aire
Pour mesurer la surface d'un terrain, de terres agricoles ou forestières...
on utilise des unités d'aire spécifiques, appelées unités de mesure agraires :
• un are est égal à 100 m
2, 1 a = 100 m
2(1 a = 1 dam
2) ;
• un hectare est égal à 100 ares, 1 ha = 100 a = 10 000 m
2(1 ha = 1 hm
2) ;
• un centiare est égal à 1
100 d'are, 1 ca = 1
100 a = 1 m
2.
Unités d'aire km
2hm
2dam
2m
2dm
2cm
2mm
2Unités agraires hectare (ha) are (a) centiare (ca)
Valeur en m
21 000 000 m
210 000 m
2100 m
21 m
20,01 m
20,0001 m
20,000001 m
25 3 0 0
Remarque :
• Pour passer d'une unité d'aire à l'unité immédiatement inférieure, on multiplie par 100.
• Pour passer d'une unité d'aire à l'unité immédiatement supérieure, on divise par 100.
Exemples :
• 53 dam
2= 5 300 m
2• 7,81 ha = 781 a = 78 100 m
2• 2,9 hm
2= 290 dam
2= 29 000 m
2• 0,36 ca = 0,0036 a = 0,36 m
2• 5 dm
2= 0,05 m
2• 8 000 cm
2= 0,8 m
2= 0,8 ca
Pour calculer un périmètre ou une aire, les dimensions doivent être exprimées dans la même unité de longueur.
Figure Périmètre Aire
Rectangle = 2 × ( L l )
ou = 2 × L 2 × l = L × l
Carré = 4 × c = c × c = c
2Triangle
rectangle = a b c = a × b
2
Triangle
quelconque = a b c = c × h
2
Cercle Disque
= 2 × r × π
ou = d × π
où π 3,14
= π × r × r = π × r
2Aires et périmètres • M2 203 Règle
Périmètre et aire de figures particulières
3
L l
c
b
a c
a c
b h
r
3 Exemple 1 :
Quels sont le périmètre et l'aire d'un disque de rayon 7 m (on demande la valeur exacte, puis une valeur approchée au centième) ?
= 2 × r × π = π × r × r On écrit la formule.
= 2 × 7 m × π = π × 7 m × 7 m On remplace r par 7 m.
= 14 × π m = 49 × π m
2On obtient la valeur exacte.
43,98 m 153,94 m
2On utilise la touche « π » de la calculatrice.
On obtient une valeur approchée au centième.
Le périmètre d'un cercle de rayon 7 m est 14 × π m, soit environ 43,98 m
2. L'aire d'un disque de rayon 7 m est 49 × π m
2, soit environ 153,94 m
2. Exemple 2 :
Calcule l'aire de la figure ABCDE ci-dessous.
On calcule séparément l'aire du rectangle ABDE
et celle du triangle rectangle BCD, puis on les additionne.
ABDE
= AB × AE = 4,8 cm × 3,6 cm = 17,28 cm
2BCD
= BC × BD
2 = 5 cm × 3,6 cm
2 = 18 cm
22 = 9 cm
2ABCDE