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Mathématiques · CM1

La symétrie axiale : cours de CM1

Publié le 12 novembre 2026 · Mis à jour le 12 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

  • Deux figures sont symétriques par rapport à une droite quand elles se superposent exactement en pliant le long de cette droite, appelée axe de symétrie.4
  • Pour un point M non situé sur l'axe, son symétrique M' est tel que la droite (MM') est perpendiculaire à l'axe et que le milieu de [MM'] est sur l'axe.6
  • Un point situé sur l'axe est son propre symétrique : il ne bouge pas.6
  • La symétrie axiale conserve les longueurs, les angles, les périmètres et les aires.4
  • Une figure peut avoir un axe de symétrie : elle est alors superposable à elle-même après pliage.6

Introduction : le miroir et le pliage

Regarde un papillon dessiné sur une feuille : son aile gauche ressemble exactement à son aile droite. Regarde aussi ton reflet dans un miroir : il est inversé, mais il a la même taille que toi. Ces deux situations ont un point commun, la symétrie axiale.

En géométrie, la symétrie axiale correspond à un pliage ou à un effet de miroir.6 Au cycle 3, tu la rencontres en lien avec l'axe de symétrie.1 Dans ce cours, tu vas apprendre à la reconnaître, à la définir et à t'en servir pour construire des figures.

Pour bien comprendre, tu as besoin de connaître les droites perpendiculaires, les milieux de segments, les polygones, les triangles, les quadrilatères et le cercle.

Figures symétriques : l'idée du pliage

Prends une feuille et trace une figure d'un seul côté d'une droite. Replie la feuille sur cette droite, appuie bien avec ton crayon sur le dessin, puis rouvre la feuille. La figure s'est imprimée de l'autre côté : c'est la symétrique de la première, et la première est aussi la symétrique de la seconde.4

Les points suivent la même logique. Marque un point d'un côté de la droite : quand tu plies, il vient se poser exactement sur son symétrique, de l'autre côté.4

Le symétrique d'un point

Toute figure est faite de points. Pour comprendre la symétrie d'une figure, il faut donc savoir trouver le symétrique d'un seul point.

Une conséquence utile : comme le milieu de [MM'] est sur l'axe, le point M et le point M' sont à la même distance de l'axe, chacun de son côté. Si M est à 3 cm de l'axe, M' est aussi à 3 cm de l'axe, et la distance MM' vaut 6 cm.

Construire le symétrique d'un point à l'équerre et à la règle

Pour symétriser un segment, un triangle ou un polygone, tu construis le symétrique de chaque sommet, puis tu relies les symétriques dans le même ordre que sur la figure de départ. Pour un polygone ABCD, tu construis A', B', C', D' et tu traces A'B'C'D'.

Ce que la symétrie axiale conserve

Ces propriétés servent à répondre sans mesurer. Si un triangle a un angle droit, son symétrique a aussi un angle droit, puisque la mesure de l'angle ne change pas. Si un rectangle a un périmètre de 14 cm, son symétrique a un périmètre de 14 cm.

Axe de symétrie d'une figure

Méthode : utiliser la symétrie pour compléter une figure

Exercices corrigés

Exercice 1 Distance entre un point et son symétrique

★☆☆Environ 5 min

Une droite (d) est l'axe de symétrie. Le point A est à 3 cm de (d). Son symétrique est A'. Quelle est la distance AA' en cm ?

Indice 1

Le milieu de [AA'] est sur l'axe.

Indice 2

A et A' sont chacun à la même distance de l'axe.

Voir la correction pas à pas
  1. A' est le symétrique de A : le milieu de [AA'] est sur l'axe (d), et (AA') est perpendiculaire à (d).

  2. Le milieu de [AA'] est donc à 3 cm de A, puisque A est à 3 cm de l'axe sur cette perpendiculaire.

  3. Le milieu est aussi à 3 cm de A'.

  4. AA' = 3 + 3 = 6 cm.

La distance AA' vaut 6 cm, soit le double de la distance de A à l'axe.

Exercice 2 Périmètre du symétrique d'un rectangle

★★☆Environ 8 min

Un rectangle ABCD mesure 6 cm de longueur et 2 cm de largeur. On construit son symétrique A'B'C'D' par rapport à une droite (d). Quel est le périmètre de A'B'C'D' en cm ?

Indice 1

La symétrie axiale conserve les longueurs.

Indice 2

Calcule d'abord le périmètre de ABCD.

Voir la correction pas à pas
  1. La symétrie axiale conserve les longueurs, donc A'B'C'D' a les mêmes côtés que ABCD : 6 cm et 2 cm.

  2. Le périmètre d'un rectangle est la somme de ses quatre côtés : 6 + 2 + 6 + 2.

  3. 6 + 2 + 6 + 2 = 16.

  4. Le périmètre de A'B'C'D' est 16 cm.

Le symétrique a le même périmètre que le rectangle de départ : 16 cm.

Exercice 3 Aire du symétrique d'un triangle rectangle

★★★Environ 10 min

Un triangle ABC est rectangle en B, avec AB = 4 cm et BC = 3 cm. On construit son symétrique A'B'C' par rapport à une droite (d) qui ne coupe pas le triangle. Quelle est l'aire de A'B'C' en cm² ?

Indice 1

Que devient l'angle droit ?

Indice 2

L'aire d'un triangle rectangle est la moitié du produit des deux côtés de l'angle droit.

Voir la correction pas à pas
  1. La symétrie conserve les mesures des angles : A'B'C' est rectangle en B'.

  2. Elle conserve les longueurs : A'B' = 4 cm et B'C' = 3 cm.

  3. L'aire d'un triangle rectangle vaut (A'B' × B'C') ÷ 2.

  4. Calcul : (4 × 3) ÷ 2 = 12 ÷ 2 = 6.

  5. L'aire de A'B'C' est 6 cm².

L'aire est conservée : A'B'C' a la même aire que ABC, soit 6 cm².

Quiz

8 questions · correction immédiate · ton score reste sur ton appareil.

  1. Quand dit-on que deux figures sont symétriques par rapport à une droite ?

  2. M' est le symétrique de M par rapport à l'axe (d), M n'étant pas sur (d). Quelle propriété est vraie ?

  3. Le point A est situé sur l'axe de symétrie. Où se trouve son symétrique A' ?

  4. Le point P est à 4 cm de l'axe (d). Quelle est la distance entre P et son symétrique P' ?

  5. Un segment [AB] mesure 5,2 cm. Que peut-on dire de la longueur de son symétrique [A'B'] ?

  6. Parmi ces grandeurs, lesquelles sont conservées par la symétrie axiale ?

    Plusieurs réponses possibles.

  7. Un rectangle qui n'est pas un carré a deux axes de symétrie.

  8. Si on applique deux fois de suite la symétrie axiale par rapport à la même droite à un point M, que obtient-on ?

Les questions qu'on se pose

Quelle différence y a-t-il entre « figures symétriques » et « figure qui a un axe de symétrie » ?

Deux figures sont symétriques quand l'une est l'image de l'autre par rapport à une droite : il y en a deux, de part et d'autre de l'axe.6 Une figure a un axe de symétrie quand elle est son propre symétrique : on la plie en deux moitiés qui se recouvrent.6

Comment savoir si une droite est un axe de symétrie d'une figure ?

Imagine un pliage le long de cette droite. Si les deux parties se recouvrent exactement, c'est un axe. Tu peux le tester en découpant la figure dans du papier. Attention aux diagonales d'un rectangle non carré : elles ne conviennent pas.

La symétrie change-t-elle la taille d'une figure ?

Non. Elle conserve les longueurs, les mesures d'angles, les périmètres et les aires.4 La figure change seulement de place et d'orientation, comme dans un miroir.

Pourquoi faut-il une équerre pour construire un symétrique ?

Parce que la droite qui joint un point à son symétrique est perpendiculaire à l'axe.6 L'équerre te permet de tracer cette perpendiculaire, puis tu reportes la même distance de l'autre côté de l'axe.

Que se passe-t-il pour un point qui est sur l'axe ?

Il ne bouge pas : il est son propre symétrique.6 Dans une construction, un sommet placé sur l'axe reste donc au même endroit, et son symétrique est lui-même.

Sources

Programme visé : Espace et géométrie au cycle 3 · Éduscol

  1. Espace et géométrie au cycle 3, Éduscol. Consulté le 12 novembre 2026.
  2. MATHÉMATIQUES Espace et géométrie - Informer et accompagner, Éduscol. Consulté le 12 novembre 2026.
  3. Édubase - Plan de travail : symétrie Cycle 3, Éduscol. Consulté le 12 novembre 2026.
  4. CHAPITRE G3 SYMÉTRIE AXIALE - Figures symétriques, Sesamath. Consulté le 12 novembre 2026.
  5. Séquence 7 : Symétrie axiale - Cours, Sesamath. Consulté le 12 novembre 2026.
  6. Symétrie axiale, Wikipédia. Consulté le 12 novembre 2026.

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