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Mathématiques · 5e

Hauteurs, médianes, médiatrices : exercices de 5e

Publié le 10 novembre 2026 · Mis à jour le 10 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

  • Les médiatrices, les médianes et les hauteurs font partie des droites remarquables que le programme demande de reconnaître dans un triangle 1.
  • Une médiatrice passe par le milieu d'un côté et le coupe à angle droit ; une médiane joint un sommet au milieu du côté opposé ; une hauteur part d'un sommet et tombe à angle droit sur le côté opposé (ou sur son prolongement).
  • Chaque exercice se résout en trois temps : repérer la droite, traduire sa propriété (milieu, angle droit, égalité de longueurs), puis calculer.
  • Vérifie toujours le résultat : une longueur est positive, et la somme des angles d'un triangle fait 180°.

Comment utiliser ces exercices

Dans le programme du cycle 4, le vocabulaire de la géométrie comprend la médiatrice et la hauteur 2, et il est demandé de reconnaître des droites remarquables dans les triangles, comme les médiatrices, les médianes et les hauteurs 1. Ces exercices t'aident à les manipuler sans te tromper.

Les exercices sont rangés par difficulté croissante. Les premiers demandent surtout de reconnaître une droite et de lire une information sur une figure. Les suivants mélangent un calcul de longueur ou d'angle avec une propriété à utiliser. Les derniers demandent d'enchaîner plusieurs étapes.

Rappel des trois droites

Dans un triangle, il y a donc trois médiatrices (une par côté), trois médianes et trois hauteurs (une par sommet). Quand l'énoncé précise « la hauteur issue de A », cela signifie que la droite part du sommet A.

Les exercices

Exercice 1 Reconnaître la droite

★☆☆Environ 5 min

Sur une figure, on voit un triangle ABCABC. Trois droites sont tracées.

  • La droite (d1)(d_1) passe par AA et par le milieu II du côté [BC][BC].
  • La droite (d2)(d_2) passe par AA et coupe [BC][BC] en HH en formant un angle droit.
  • La droite (d3)(d_3) passe par le milieu JJ de [AB][AB] et coupe [AB][AB] en formant un angle droit.

Pour chaque droite, indique s'il s'agit d'une médiane, d'une hauteur ou d'une médiatrice, en justifiant.

Indice 1

Cherche pour chaque droite les deux mots clés : « milieu » et « angle droit ».

Indice 2

Une droite qui part d'un sommet et passe par un milieu, sans angle droit annoncé, est une médiane.

Voir la correction pas à pas
  1. (d1)(d_1) part du sommet AA et passe par le milieu II du côté opposé [BC][BC] : c'est la médiane issue de AA.

  2. (d2)(d_2) part du sommet AA et tombe à angle droit sur [BC][BC] : c'est la hauteur issue de AA.

  3. (d3)(d_3) passe par le milieu JJ de [AB][AB] et lui est perpendiculaire : c'est la médiatrice de [AB][AB].

  4. On remarque que (d3)(d_3) ne passe pas par un sommet imposé, ce qui la distingue des deux autres.

(d1)(d_1) est une médiane, (d2)(d_2) une hauteur, (d3)(d_3) une médiatrice.

Exercice 2 Le milieu d'un segment

★☆☆Environ 5 min

Le segment [AB][AB] mesure 88 cm. La médiatrice de [AB][AB] coupe ce segment en MM. Quelle est la longueur AMAM, en cm ?

Indice 1

La médiatrice passe par le milieu du segment.

Indice 2

Un milieu partage le segment en deux longueurs égales.

Voir la correction pas à pas
  1. La médiatrice de [AB][AB] passe par le milieu du segment, donc MM est le milieu de [AB][AB].

  2. Ainsi AM=MBAM = MB et AM+MB=AB=8AM + MB = AB = 8 cm.

  3. On en déduit AM=8÷2=4AM = 8 \div 2 = 4 cm.

AM=4AM = 4 cm.

Exercice 3 Une médiane et un côté

★☆☆Environ 5 min

Dans le triangle ABCABC, la médiane issue de AA coupe [BC][BC] en II. On sait que BC=11BC = 11 cm. Calcule BIBI, en cm.

Indice 1

Que sait-on de II par rapport au côté [BC][BC] ?

Indice 2

Divise la longueur du côté par 2.

Voir la correction pas à pas
  1. La médiane issue de AA passe par le milieu du côté opposé, donc II est le milieu de [BC][BC].

  2. Alors BI=ICBI = IC et BI+IC=11BI + IC = 11 cm.

  3. Donc BI=11÷2=5,5BI = 11 \div 2 = 5{,}5 cm.

BI=5,5BI = 5{,}5 cm.

Exercice 4 Un angle dans un triangle rectangle

★★☆Environ 8 min

Dans le triangle ABCABC, la hauteur issue de AA coupe [BC][BC] en HH. L'angle ABC^\widehat{ABC} mesure 50∘50^\circ. Calcule la mesure de l'angle BAH^\widehat{BAH}, en degrés.

Indice 1

Que dire du triangle ABHABH puisque (AH)(AH) est une hauteur ?

Indice 2

Utilise la somme des angles d'un triangle.

Voir la correction pas à pas
  1. (AH)(AH) est la hauteur issue de AA, donc (AH)(AH) est perpendiculaire à (BC)(BC) et AHB^=90∘\widehat{AHB} = 90^\circ.

  2. Dans le triangle ABHABH, la somme des angles vaut 180∘180^\circ : BAH^+50∘+90∘=180∘\widehat{BAH} + 50^\circ + 90^\circ = 180^\circ.

  3. Donc BAH^=180∘−50∘−90∘=40∘\widehat{BAH} = 180^\circ - 50^\circ - 90^\circ = 40^\circ.

BAH^=40∘\widehat{BAH} = 40^\circ.

Exercice 5 Deux points à égale distance

★★☆Environ 8 min

Le point PP appartient à la médiatrice du segment [EF][EF]. On mesure PE=6,3PE = 6{,}3 cm. Sans mesurer PFPF, donne sa longueur en cm, puis explique ton raisonnement.

Indice 1

Tout point de la médiatrice a un lien avec les extrémités du segment.

Indice 2

Pense au cas où PP est le milieu de [EF][EF], puis au cas général avec un triangle PEFPEF dont la médiatrice passe par PP.

Voir la correction pas à pas
  1. Appelle MM le milieu de [EF][EF] : la médiatrice passe par MM et est perpendiculaire à [EF][EF].

  2. Les triangles PMEPME et PMFPMF sont rectangles en MM, ont le côté [PM][PM] en commun et ME=MFME = MF.

  3. Ils sont donc superposables (en les retournant autour de la médiatrice), donc PE=PFPE = PF.

  4. Par conséquent PF=6,3PF = 6{,}3 cm.

PF=6,3PF = 6{,}3 cm : un point de la médiatrice est à égale distance des deux extrémités du segment.

Exercice 6 Les angles autour d'une hauteur

★★☆Environ 10 min

Dans le triangle ABCABC, ABC^=35∘\widehat{ABC} = 35^\circ et ACB^=65∘\widehat{ACB} = 65^\circ. La hauteur issue de AA coupe [BC][BC] en HH, entre BB et CC. Calcule l'angle BAC^\widehat{BAC} de deux façons : d'abord avec la hauteur, puis avec la somme des angles de ABCABC. Donne le résultat en degrés.

Indice 1

Calcule séparément BAH^\widehat{BAH} et CAH^\widehat{CAH} dans les deux triangles rectangles.

Indice 2

Comme HH est entre BB et CC, l'angle BAC^\widehat{BAC} est la somme de BAH^\widehat{BAH} et CAH^\widehat{CAH}.

Voir la correction pas à pas
  1. Dans le triangle ABHABH rectangle en HH : BAH^=90∘−35∘=55∘\widehat{BAH} = 90^\circ - 35^\circ = 55^\circ.

  2. Dans le triangle ACHACH rectangle en HH : CAH^=90∘−65∘=25∘\widehat{CAH} = 90^\circ - 65^\circ = 25^\circ.

  3. HH est entre BB et CC, donc BAC^=55∘+25∘=80∘\widehat{BAC} = 55^\circ + 25^\circ = 80^\circ.

  4. Contrôle : dans ABCABC, BAC^=180∘−35∘−65∘=80∘\widehat{BAC} = 180^\circ - 35^\circ - 65^\circ = 80^\circ. Les deux méthodes donnent le même résultat.

BAC^=80∘\widehat{BAC} = 80^\circ, trouvé de deux façons concordantes.

Exercice 7 Périmètre d'un demi-triangle

★★★Environ 12 min

Dans le triangle ABCABC, on a AB=7AB = 7 cm, AC=9AC = 9 cm et BC=8BC = 8 cm. La médiane issue de AA coupe [BC][BC] en II et mesure AI=7AI = 7 cm. Calcule le périmètre du triangle ABIABI, en cm. Dis ensuite quel périmètre est le plus grand entre ABIABI et AICAIC, et de combien.

Indice 1

Commence par trouver BIBI et ICIC.

Indice 2

Les deux triangles ont le côté [AI][AI] en commun : seule une différence de longueur compte pour comparer.

Voir la correction pas à pas
  1. AIAI est une médiane : II est le milieu de [BC][BC], donc BI=IC=8÷2=4BI = IC = 8 \div 2 = 4 cm.

  2. Périmètre de ABIABI : AB+BI+AI=7+4+7=18AB + BI + AI = 7 + 4 + 7 = 18 cm.

  3. Périmètre de AICAIC : AC+IC+AI=9+4+7=20AC + IC + AI = 9 + 4 + 7 = 20 cm.

  4. Comparaison : 20−18=220 - 18 = 2 cm, soit exactement la différence AC−AB=9−7AC - AB = 9 - 7 cm, car les autres côtés sont égaux deux à deux.

Le périmètre de ABIABI est 1818 cm ; celui de AICAIC est plus grand de 22 cm.

Les questions qu'on se pose

Comment savoir si une droite est une hauteur ou une médiane sur une figure ?

Regarde le codage. Un petit carré qui marque un angle droit indique une hauteur (ou une médiatrice si le milieu est aussi codé). Deux petits traits identiques sur les deux moitiés d'un côté indiquent un milieu, donc une médiane si la droite part du sommet opposé. En l'absence de codage, ne devine pas : l'énoncé doit te donner l'information.

Que faire si je n'arrive pas à construire une hauteur à l'équerre ?

Place un côté de l'angle droit de l'équerre le long du côté sur lequel tombe la hauteur, puis fais glisser l'équerre jusqu'à ce que l'autre côté de l'angle droit passe par le sommet. Trace alors la droite. Pour un angle obtus, la hauteur peut tomber à l'extérieur du triangle : prolonge le côté si besoin.

Sources

Programme visé : Programme de mathématiques pour le cycle 4 (5e, 4e, 3e) · education.gouv.fr

  1. Programme de mathématiques pour le cycle 4 (5e, 4e, 3e), education.gouv.fr. Consulté le 10 novembre 2026.
  2. MATHÉMATIQUES Espace et géométrie - Document maître (Cycle 4), eduscol.education.gouv.fr. Consulté le 10 novembre 2026.

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