Brevet de maths 2027 · Grandeurs et mesures

Aires et périmètres : les formules du triangle, du rectangle et du cercle (collège, brevet)

Le périmètre est la longueur du tour d’une figure ; l’aire, la mesure de la surface qu’elle occupe. Voici les formules du carré, du rectangle, du triangle, du parallélogramme et du cercle, la méthode pour une figure composée, trois exemples corrigés, une vraie question du brevet et des exercices qui se corrigent sur la page.

  • 5e
  • brevet

L’essentiel

à connaître par cœur
Périmètre d’un polygone : la somme des longueurs de ses côtés. Carré de côté cc : P=4×cP = 4 \times c. Rectangle de longueur LL et de largeur ℓ\ell : P=P ={}2×(L+ℓ) 2 \times (L + \ell).
Périmètre d’un cercle de rayon rr, ou de diamètre dd : P=P ={}2×π×r= 2 \times \pi \times r ={}π×d \pi \times d. On dit aussi la circonférence.
Aire d’un carré de côté cc : A=\mathcal{A} ={}c×c= c \times c ={}c2 c^2. Aire d’un rectangle : A=\mathcal{A} ={}L×ℓ L \times \ell.
Aire d’un triangle : A=\mathcal{A} ={}b×h2 \frac{b \times h}{2}, où bb est la longueur d’un côté, la base, et hh la hauteur relative à ce côté. Dans un triangle rectangle, les deux côtés de l’angle droit sont une base et sa hauteur : l’aire est leur produit divisé par 22.
Aire d’un parallélogramme : A=\mathcal{A} ={}b×h b \times h, la base multipliée par la hauteur relative à cette base.
Aire d’un disque de rayon rr : A=\mathcal{A} ={}π×r2 \pi \times r^2.
Un périmètre est une longueur : il s’exprime en cm, m ou km. Une aire s’exprime en cm², m² ou km², et 11 m² =10 000= 10\,000 cm², car un carré de 11 m de côté mesure 100100 cm sur 100100 cm.
Toutes ces formules viennent du cycle 3, sauf celle du parallélogramme, ajoutée en 5e. Le programme demande de les connaître par cœur jusqu’au brevet.
bh

La méthode, pas à pas

dans l’ordre
  1. 1.Trouver la hauteur

    Pour un triangle ou un parallélogramme, repère la base et la hauteur qui lui est perpendiculaire : la hauteur n’est pas un côté penché.
  2. 2.Trouver le rayon

    Pour un cercle ou un disque, cherche le rayon ; si l’énoncé donne le diamètre, divise-le par 22.
  3. 3.Découper une figure composée

    Découpe-la en figures simples, ajoute ou retranche leurs aires ; pour le périmètre, ne compte que les bords qui font le tour de la figure.
  4. 4.Calculer

    Écris la formule, remplace, calcule la valeur exacte avec π\pi, puis la valeur approchée demandée.
  5. 5.Conclure

    Termine par l’unité : cm pour un périmètre, cm² pour une aire.

La rédaction attendue

« Le triangle ABCABC est rectangle en AA, donc [AB][AB] et [AC][AC] sont une base et la hauteur associée. Son aire est A=\mathcal{A} ={}AB×AC2= \frac{AB \times AC}{2} ={}6×82= \frac{6 \times 8}{2} ={}24 24 cm². »
En partie 2, la rédaction compte : dis pourquoi tu peux utiliser la formule, puis écris le calcul et l’unité.

En partie 2, 2 points sur 20 récompensent la maîtrise de la langue : écris des phrases, cite la propriété, conclus.

Exemples corrigés

Cherche d’abord, puis compare avec la correction. Chaque nombre a été recalculé.
  1. 1.Le périmètre et l’aire d’un disque

    Une table ronde a un diamètre de 1,21{,}2 m. Calcule la longueur de son bord, puis l’aire de son plateau, arrondies au centième.
  2. 2.Une figure percée

    Une plaque carrée de 1010 cm de côté est percée en son centre d’un trou rond de 33 cm de rayon. Calcule l’aire de la plaque, puis la longueur totale de ses bords, arrondies au centième.
  3. 3.Le triangle rectangle

    Un triangle est rectangle ; les côtés de l’angle droit mesurent 66 cm et 88 cm. Calcule son aire et son périmètre.

Au brevet, ça tombe comment ?

source : éduscol

Partie 1 — automatismes, sans calculatrice

Ce que dit la liste d’automatismes d’éduscol (octobre 2025)
  • « Déterminer le périmètre d’un polygone, d’un disque. »
  • « Connaître et utiliser les formules d’aire d’un triangle, d’un rectangle, d’un disque. »
En partie 1, sans calculatrice, il faut savoir calculer le périmètre d’un polygone ou d’un cercle et l’aire d’un triangle, d’un rectangle ou d’un disque. Avec un cercle, une réponse exacte s’écrit avec π\pi : le périmètre d’un cercle de rayon 33 cm est 6π6\pi cm.

Partie 2 — raisonnement et résolution de problèmes

En partie 2, avec calculatrice, une aire sert souvent d’étape : l’aire d’un triangle dans une figure de géométrie, d’une surface à peindre ou à semer, une part d’aire en pourcentage. La hauteur vient parfois du théorème de Pythagore ou de la trigonométrie.

Dans les 30 sujets de 2022 à 2025 (série générale, sessions normales et de remplacement) : environ 21 sujets. Un décompte du site, approximatif.

Dans les sujets au format 2027 publiés par le ministère

Une vraie question du brevet, corrigée

Brevet 2024, Métropole, exercice 3 · questions 4 et 5

Sujet de l’ancien format : 100 points en cinq exercices, calculatrice autorisée sur tout le sujet. Les questions restent typiques du brevet 2027.

Sur la figure ci-dessous, on a :
• C est un cercle de centre O et de rayon 4,5 cm ;
• [AB] est un diamètre de ce cercle et D est un point du cercle ;
• les points B, E, A sont alignés, ainsi que les points D, F, A ;
• les droites (BD) et (EF) sont parallèles ;
• BD = 5,4 cm ; DA = 7,2 cm et AE = 2,7 cm.
[…]
4. a. Justifier que l’aire du triangle ABD est égale à 19,44 cm².
b. Calculer l’aire du disque, arrondie au centième.
Rappel : l’aire du disque est égale à π×R2\pi \times R^2, où RR est le rayon du disque.
5. Quel pourcentage de l’aire du disque représente l’aire du triangle ABD ?
ABDOEF

Source : ministère de l’Éducation nationale – éduscol, DNB 2024, Métropole, exercice 3 (Licence Ouverte / etalab-2.0) · Le sujet original sur éduscol (PDF)

Teste-toi

vérifie tout de suite
Réponds, puis vérifie : la correction s’affiche aussitôt, avec l’explication.

Question 1. (0–0,5)

Quelle est l’aire, en cm², du triangle représenté ci-dessous : sa base mesure 6 cm et la hauteur associée, en pointillés, mesure 7 cm ?
6 cm7 cm
cm²

Exercice du site, dans le format de la partie 1 — corrigé Kleksa.

Question 2. (0–0,5)

Quelle est l’aire, en cm², du parallélogramme représenté ci-dessous : sa base mesure 3 cm et la hauteur associée, en pointillés, mesure 8 cm ?
3 cm8 cm
cm²

Exercice du site, dans le format de la partie 1 — corrigé Kleksa.

Question 3. (0–0,5)

Donne la valeur exacte, en cm, du périmètre d’un cercle de rayon 4 cm. Écris le résultat en fonction de π\pi (tu peux taper pi).

Difficile de taper une fraction, une racine ou une puissance ? Appuyez sur le crayon à côté de la case et écrivez la réponse à la main.

Vous pouvez aussi écrire la réponse sur une feuille et la photographier : appuyez sur l’appareil photo à côté de la case.

Pour écrire : une puissance x^2 ou x², un produit 3x ou 3*x, un quotient (x + 1)/2, un exposant de plusieurs symboles entre parenthèses, e^(-0,4t) ; ln(x), √x ou sqrt(x), pi pour π.

Exercice du site, dans le format de la partie 1 — corrigé Kleksa.

Question 4. (0–0,5)

Donne la valeur exacte, en cm², de l’aire d’un disque de rayon 5 cm. Écris le résultat en fonction de π\pi (tu peux taper pi).

Difficile de taper une fraction, une racine ou une puissance ? Appuyez sur le crayon à côté de la case et écrivez la réponse à la main.

Vous pouvez aussi écrire la réponse sur une feuille et la photographier : appuyez sur l’appareil photo à côté de la case.

Pour écrire : une puissance x^2 ou x², un produit 3x ou 3*x, un quotient (x + 1)/2, un exposant de plusieurs symboles entre parenthèses, e^(-0,4t) ; ln(x), √x ou sqrt(x), pi pour π.

Exercice du site, dans le format de la partie 1 — corrigé Kleksa.

Plus d’exercices sur ce chapitre : fais le sujet de référence n° 01 en entier, gratuit

Exercice type brevet

Un exercice de partie 2 écrit par nous, au format du brevet 2027 : cherche chaque question, puis compare avec notre corrigé et notre barème.

La pelouse du parc (4,5 pts)

La commune aménage une pelouse dans un parc. La pelouse a la forme d’un rectangle de 19 m sur 14 m, prolongé du côté d’une largeur par un demi-disque de diamètre 14 m (voir figure).
  1. Question 1(1 pt)

    Calcule l’aire de la pelouse. Arrondis au mètre carré.
    19 m14 m
  2. Question 2(1 pt)

    Une boîte de semences permet d’ensemencer 25 m² de pelouse et coûte 8,90 €. Combien de boîtes faut-il acheter, et quel sera le prix à payer ?
    19 m14 m
  3. Question 3(1,5 pts)

    On pose une bordure tout autour de la pelouse. Calcule la longueur de cette bordure. Arrondis au dixième de mètre. Présente ta démarche avec un vocabulaire mathématique adapté et des phrases claires et précises.
    19 m14 m
  4. Question 4(1 pt)

    La bordure est vendue en rouleaux de 5 m. On rappelle que la bordure mesure environ 74,0 m. Combien de rouleaux faut-il acheter ?
    19 m14 m

Les erreurs fréquentes

à ne pas faire
  • Oublier de diviser par 22 l’aire d’un triangle : un triangle de base 1010 cm et de hauteur 66 cm a une aire de 3030 cm², pas 6060 cm².
  • Prendre un côté penché pour la hauteur : la hauteur d’un triangle ou d’un parallélogramme est perpendiculaire à la base.
  • Confondre les deux formules du cercle : pour r=5r = 5 cm, le périmètre 2πr2\pi r vaut environ 31,431{,}4 cm et l’aire πr2\pi r^2 environ 78,578{,}5 cm². Mettre le diamètre à la place du rayon donnerait environ 314,2314{,}2 cm².
  • Convertir une aire comme une longueur : 11 m² =10 000= 10\,000 cm², pas 100100 cm².
  • Compter dans le périmètre d’une figure composée un côté qui est à l’intérieur, ou oublier un bord, comme celui d’un trou.

À savoir par cœur

  • Carré : P=4cP = 4c et A=c2\mathcal{A} = c^2 ; rectangle : P=2(L+ℓ)P = 2(L + \ell) et A=\mathcal{A} ={}L×ℓ L \times \ell.
  • Triangle : A=\mathcal{A} ={}b×h2 \frac{b \times h}{2} ; parallélogramme : A=\mathcal{A} ={}b×h b \times h.
  • Cercle : P=2πr=πdP = 2\pi r = \pi d ; disque : A=\mathcal{A} ={}πr2 \pi r^2.
  • 11 m² =10 000= 10\,000 cm² ; 11 cm² =100= 100 mm².

Questions fréquentes

  1. 1.Quelle est la formule du périmètre d’un cercle ?+
    Rép. :Le périmètre d’un cercle de rayon rr est P=P ={}2×π×r 2 \times \pi \times r, ou P=π×dP = \pi \times d avec le diamètre dd. Un cercle de rayon 55 cm, donc de diamètre 1010 cm, a un périmètre de 10π10\pi cm, soit environ 31,431{,}4 cm. On l’appelle aussi la circonférence.
  2. 2.Comment calculer l’aire d’un triangle ?+
    Rép. :On multiplie la longueur d’un côté, la base, par la hauteur relative à ce côté, puis on divise par 22 : A=\mathcal{A} ={}b×h2 \frac{b \times h}{2}. Un triangle de base 1010 cm et de hauteur 66 cm a une aire de 3030 cm². La hauteur part du sommet opposé à la base et coupe à angle droit la droite qui porte cette base.
  3. 3.Comment calculer l’aire d’un triangle rectangle ?+
    Rép. :Les deux côtés de l’angle droit jouent le rôle de base et de hauteur : on les multiplie et on divise par 22. Un triangle rectangle dont les côtés de l’angle droit mesurent 55 cm et 1212 cm a une aire de 5×122=\frac{5 \times 12}{2} ={}30 30 cm².
  4. 4.Faut-il dire aire du cercle ou aire du disque ?+
    Rép. :Le cercle est la ligne, le disque la surface qu’elle entoure : on calcule le périmètre d’un cercle et l’aire d’un disque. On entend souvent « aire du cercle », mais la formule est la même : A=\mathcal{A} ={}π×r2 \pi \times r^2, soit 16π≈50,316\pi \approx 50{,}3 cm² pour un rayon de 44 cm.
  5. 5.Comment calculer l’aire d’un trapèze ?+
    Rép. :La formule A=\mathcal{A} ={}(B+b)×h2 \frac{(B + b) \times h}{2}, avec les deux bases BB et bb et la hauteur hh, n’est pas au programme du collège : on découpe. Un trapèze de bases 1010 cm et 66 cm et de hauteur 44 cm se partage en un rectangle de 66 cm sur 44 cm, d’aire 2424 cm², et en triangles de hauteur 44 cm dont les bases font 44 cm en tout, d’aire 88 cm². Total : 3232 cm², comme avec la formule.
  6. 6.Comment calculer l’aire d’un losange ?+
    Rép. :Avec ses diagonales DD et dd : A=\mathcal{A} ={}D×d2 \frac{D \times d}{2}. Cette formule n’est pas au programme du collège non plus ; elle se retrouve en découpant le losange en quatre triangles rectangles. Un losange de diagonales 88 cm et 66 cm a une aire de 2424 cm² : quatre triangles rectangles de côtés 44 cm et 33 cm.
  7. 7.Faut-il connaître la valeur de π ?+
    Rép. :Au brevet, une valeur exacte s’écrit avec π\pi : 6π6\pi cm, 20,25π20{,}25\pi cm². Pour une valeur approchée, en partie 2, utilise la touche π\pi de la calculatrice plutôt que 3,143{,}14. Retenir que π≈3,14\pi \approx 3{,}14 sert surtout à vérifier un ordre de grandeur.

Sources

Dernier exercice.

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