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Ressources adaptées au programme de mathématiques de seconde
Le programme de seconde (rentrée 2009) est disponible en version pdf.
Il est découpé en trois grands thèmes, et assorti de deux capacités transversales. Cliquez sur les différents thèmes pour obtenir une liste de ressources CultureMATH correspondantes.
Deux capacités transversales (objectifs pour le lycée) :
Musique et sciences, et singulièrement musique et mathématiques, semblent actuellement présenter des affinités importantes. Les outils qu’un modèle scientifique du son met à la disposition des musiciens grâce aux possibilités qu’offre l’informatique contribuent probablement à ce point de vue. Il serait toutefois réducteur d’attribuer la richesse des débats sur ce sujet à ces seuls progrès techniques...
Il n’est pas besoin de longs détours pour aborder l’analyse fractale. Topologie, algèbre linéaire, probabilités… Ce qui peut servir est introduit ou rappelé dans cet ouvrage. D’où sa longueur relative, mais le but est de permettre au lecteur de faire une précieuse économie de temps, celui de la lecture préalable de manuels spécialisés. Les deux notions essentielles sont celle d’orbite et celle de mesure...
Qui sont les mathématiciens ? Comment travaillent-ils ? Qu’est-ce que l’intuition ? Par quelles contrées cheminent les idées ? Autant de réponses que de questions dans cet ouvrage, où une cinquantaine de chercheurs, professeurs mondialement reconnus, médailles Fields ou jeunes thésards, proposent leur vision des mathématiques...
La grandeur (ou taille) n’est qu’une des caractéristiques de la figure, que la mesure s’efforce de déterminer. L’autre est la forme avec ses problèmes de similitude et de construction de figures considérées comme “régulières”. Celles des cinq solides inscriptibles dans une sphère qui clôturent les Éléments en est l’exemple le plus célèbre.
Le chapitre VI leur est consacré. Toute proportion gardée, les sources anciennes sur ce thème ne sont pas rares, même si nous ne connaissons pas vraiment les circonstances détaillées qui sont à l’origine de cette étude associée à beaucoup des noms célèbres de la géométrie et de la philosophie grecques : Platon, Théétète, Euclide, Pythagore, Archimède, Zénodore, Apollonius, Hypsiclès, Ptolémée Pappus … C’est en vue de la construction et de la comparaison de ces polyèdres qu’Euclide introduit sa monumentale classification des irrationnels et la non moins célèbre « section en extrême et moyenne raison » (dit “nombre d’or”).
Euclide part d'une droite XY qui sera le diamètre de la sphère circonscrite. Son milieu, Z, sera donc le centre de la sphère. l introduit une droite (ce qui suppose une analyse préalable) laquelle sera égale à la fois aux rayons des cercles circonscrits aux pentagones LMNQO, PRSTU, de centres respectifs V et W, ainsi qu'à la droite VW, distance entre les plans des deux pentagones parallèles...
Pour déterminer les différentes possibilités de construction d'un solide régulier il suffit d'examiner comment constituer ses angles solides. Ceux-ci sont composés par des angles plans appartenant aux faces des polyèdres, donc, si ceux-ci sont réguliers, à des figures planes régulières. De plus, pour avoir un angle solide, deux conditions sont requises ...
Dimensions, c'est une promenade mathématique (en neuf chapitres) pour que le public le plus large possible puisse découvrir progressivement la quatrième dimension. Dimensions est à la fois un site et un DVD multilingues (117 min). C'est l'aboutissement de deux ans de travail par une équipe qui s'investit depuis des années dans la recherche mathématique et qui souhaite partager avec le public sa passion pour cette science.
Destinés à être utilisés par un enseignant dans sa classe, ces DVD et leur livret d’accompagnement pédagogique s’adressent aussi à tous les curieux des mathématiques. Ils s’apparentent à un voyage dont les différentes escales sont des expérimentations menées au Palais de la découverte par Pierre Audin, médiateur scientifique au département Mathématiques de cet établissement.
