Cercle, rayon, diamètre (CM2)
Décrire et reconnaître un cercle et un disque comme un ensemble de points situés à une même distance d'un point, le centre ; connaître le rayon et le diamètre.

CM2 · 10-11 ansMathématiquesPériode 2 (novembre-décembre)
Je retiens
- Le cercle de centre O et de rayon 3 cm, ce sont tous les points situés à 3 cm de O.
- Le disque : le cercle et toute la surface à l'intérieur.
- Une corde relie deux points du cercle ; le diamètre est la corde qui passe par le centre.
- Diamètre = 2 × rayon ; rayon = diamètre ÷ 2.
L'essentiel
Un cercle n'est pas seulement « un rond » : c'est l'ensemble de tous les points situés à la même distance d'un point fixe, le centre. Cette distance est le rayon.
Cette définition permet de résoudre des problèmes. « Trouve tous les points situés à 4 cm de A » : il n'y en a pas un seul, mais une infinité. Ils forment le cercle de centre A et de rayon 4 cm.
Si on cherche un point à 4 cm de A et à 3 cm de B, on trace les deux cercles. Les points cherchés sont là où les deux cercles se coupent : souvent deux points, parfois un seul, parfois aucun. C'est ainsi qu'on construit un triangle dont on connaît les trois côtés.
Une corde est un segment qui joint deux points du cercle. Le diamètre est la corde qui passe par le centre : c'est la plus longue de toutes. Il est fait de deux rayons bout à bout.
Des exemples
- Rayon 2,5 cm : diamètre 5 cm. Diamètre 9 cm : rayon 4,5 cm.
- Un cercle de centre O passe par le point A, et OA = 3,2 cm : son rayon mesure 3,2 cm et son diamètre 6,4 cm.
- « Le trésor est à 5 pas du chêne et à 3 pas du puits » : on trace deux cercles, le trésor est à l'un des points où ils se coupent.
Attention au piège
Le piège, c'est de croire qu'il n'existe qu'un seul point à une distance donnée d'un autre. Si on te demande un point à 4 cm de A, tu peux en placer un, mais il y en a beaucoup d'autres : tout le cercle de centre A et de rayon 4 cm convient.
Pour vérifier un tracé, mesure toujours la distance entre le centre et plusieurs points du cercle : elle doit être la même partout.
Vérifie que tu as compris
- Un cercle a un diamètre de 7 cm. Combien mesure son rayon ?
- Un cercle de centre O passe par le point M, avec OM = 2,8 cm. Combien mesure son diamètre ?
- On trace une droite qui passe par A. Combien de points de cette droite sont à 5 cm de A ?
Réponses :
- 3,5 cm.
- 5,6 cm.
- Deux points, un de chaque côté de A.
Pour les parents
Organisez une chasse au trésor dans le jardin ou au parc : « le trésor est à 4 pas du banc et à 3 pas de l'arbre ». Avec deux ficelles tendues, votre enfant cherche l'endroit qui respecte les deux conditions. Il découvre ainsi que le cercle rassemble tous les points situés à la même distance d'un centre.
Exemples de questions du jeu
Tous les points d'un cercle sont à la même distance...
du bord · d'un côté · du centre
Voir la réponse
du centre
Le diamètre mesure...
autant que le rayon · deux fois le rayon · la moitié du rayon
Voir la réponse
deux fois le rayon
Le disque, c'est...
le centre · le cercle et tout son intérieur · seulement le bord
Voir la réponse
le cercle et tout son intérieur
L'écart des branches du compas donne...
le centre · le rayon · le diamètre
Voir la réponse
le rayon
Un point à 5 cm du centre d'un cercle de rayon 5 cm est...
sur le cercle · dans le disque, pas sur le cercle · hors du disque
Voir la réponse
sur le cercle
Ce que fait l’enfant
- questions à choix
- résoudre de petits problèmes
Un copain animal lit les consignes à voix haute : l’enfant peut jouer seul, même s’il ne lit pas encore bien.