Translations et pavages Exercices

Construire une frise et un pavage à partir d’un motif

Durée estimée
5 minutes
Difficulté
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Objectifs travaillés

Sur le quadrillage ci-dessous, on a tracé un motif : un carré de 2 carreaux de côté, partagé par une diagonale en deux triangles, l'un bleu et l'autre orange. Le vecteur $\vec{u}$ représenté correspond à un déplacement de 3 carreaux vers la droite.

Sur un quadrillage, un motif carré de 2 carreaux de côté partagé en un triangle bleu et un triangle orange, et un vecteur u correspondant à un déplacement de 3 carreaux vers la droite.

1. Construire la frise obtenue en reproduisant le motif par la translation de vecteur $\vec{u}$, de façon à obtenir 4 motifs alignés au total.

2. On veut maintenant réaliser un pavage. À partir du motif de départ, on utilise deux translations : la translation de vecteur $\vec{a}$ (2 carreaux vers la droite) et la translation de vecteur $\vec{b}$ (2 carreaux vers le haut). Construire le pavage qui recouvre un rectangle de 6 carreaux de large sur 4 carreaux de haut, soit 3 motifs en largeur et 2 motifs en hauteur.

Corrigé

1. La frise

On applique la translation de vecteur $\vec{u}$ (3 carreaux vers la droite) au motif, puis on recommence à partir de chaque nouvelle image. Les motifs occupent les positions de gauche à droite, espacés de 3 carreaux. On obtient une frise de 4 motifs identiques, tous orientés de la même manière (la translation ne retourne pas le motif).

Frise de quatre motifs identiques alignés horizontalement, chacun étant l'image du précédent par la translation de vecteur u.

2. Le pavage

On reproduit le motif dans deux directions : vers la droite par la translation de vecteur $\vec{a}$ (2 carreaux) et vers le haut par la translation de vecteur $\vec{b}$ (2 carreaux). Comme le côté du motif mesure exactement 2 carreaux, les motifs se touchent sans laisser de trou ni se superposer. On obtient un pavage de $3 \times 2 = 6$ motifs.

Pavage de six motifs carrés (3 en largeur, 2 en hauteur) se touchant sans trou ni superposition, recouvrant un rectangle de 6 carreaux sur 4.

Une frise n'utilise qu'une seule translation (une seule direction), tandis qu'un pavage en utilise deux et recouvre tout le plan.