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Pour un bon départ







                 Fenêtre culturelle

                       Le mathématicien Descartes a introduit le symbole     (qu’on lit radical) en 1637 après
                   le mathématicien Christophe Rudolf, qui inventa le même symbole, mais sans la barre
                   supérieure, en 1525. La notion de racine carrée a précédé sa notation, elle apparut chez les
                   babyloniens, comme le témoigne la tablette référencée YBC 7 289 que les archéologues ont
                   trouvé parmi un demi- million de tablettes d’argile dont quelques milliers contiennent des
                   énoncés mathématiques. Cette tablette, petite et ronde, qu’on peut tenir dans la paume de la
                   main, très célèbre historiquement pour son contenu qui donne la première valeur approchée

                              Diagonale d'un carré
                   du rapport                       qui n’est en notation de Descartes que  2 , cette valeur est :
                                Côté de ce carré
                       24   51    10
                   1 +    +     +     en système de base60 .
                       60   60 2  60 3
                      Les mathématiciens grecs ont montré que  2 n’est pas un nombre rationnel (positif)
                   c’est-à-dire qu’on ne peut exprimer sous forme de quotient de deux entiers naturels, et ils l’ont
                   qualifié de nombre irrationnel (contredit la raison) parce qu’il a choqué l’école pythagoricienne
                   qui croyait avec force que toute chose est nombre, et tout nombre est rationnel (positif) car les
                   nombres négatifs n’existent pas  encore en ce moment.
                      Le mathématicien Grec Héron d’Alexandrie, né le 10 après J.C, était un ingénieur et mé-
                   canicien qui a laissé plusieurs inventions, a donné un algorithme pour trouver des valeurs
                   approchées de la racine carrée d’un nombre rationnel positif et il a aussi trouvé une formule
                   qui porte son nom et qui donne l’aire A d’un triangle dont on connait les longueurs  , et ab  c

                                                                 ++
                   à savoir :  A =  ( ss a )(s b )(s c où (s =  abc     ) . Il s’est intéressé à des types particu-
                                      −
                                             −
                                                     )
                                                   −


                                                                   2
                   liers de triangles dits Héroniens, dont les longueurs et l’aire sont des nombres rationnels. Ce
                   problème, très riche, a intéressé beaucoup de mathématiciens, les mathématiciens Euler, Brah-
                   ma-gupta et Carmichael ont caractérisé les triangles Héroniens.
                      Au sixième siècle, le mathématicien indien, Brahma-Gupta, a généralisé la formule de
                   Héron et il a trouvé une formule pour calculer l’aire A  d’un quadrilatère convexe inscrit dans un
                   cercle en fonction des longueurs  , , et dabc    de ses côtés qui est  A =  (sa )(s b )(s c )(sd )
                                                                                       −
                                                                                             −
                                                                                                   −
                                                                                                         −
                                                                                             +
                                                                                                     +
                          abc d                                                           (ac  )(bd     )
                            +
                               ++
                   où s =             . Et affirme que une valeur approchée de cette aire est :   2  ×  2  .
                   Questions :  2
                     1- Donner une valeur approchée de  2 à 0,001 près par l’algorithme de Héron.


                     2- Donner des exemples de triangles Héroniens.
                     3- Vérifier les formules d’Héron et de Brahma-Gupta pour des cas particuliers.
                 Vocabulaire
                   Racine carrée - Carré parfait - Dupliquer - Base 60 - Base 10 - Fraction - Dénominateur -
                   Expression conjuguée.



        14      Chpaitre 1         Racines carrées
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