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Rappels - Mathématiques ecole

Trigonométrie


Le nombre π

C'est le rapport entre le périmètre et le diamètre d'un disque : \( \class{formule}{ π~rad = \dfrac{L}{D} }\)

pi gif
source

Le radian

Le radian est une unité d'angle.

Unité des angles

Attention : travaillez-vous en radians ou en degrés ? Votre calculatrice est-elle réglée correctement ?

Pour le vérifier, si vous ne trouvez aucun signe l'indiquant, faites sin90°. Si la réponse est 1, c'est qu'elle est en degrés.


Définitions

Cercle trigonométrique (rayon 1, on tourne dans le sens antihorlogique) :

cercle trigono

(Voir en correspondance avec le schéma) :

sinus : côté opposé à θ

cosinus : côté adjacent à θ

tangente : côté opposé à θ dans le triangle obtenu en prolongeant le rayon jusqu'à la droite verticale tangente au cercle

Le sinus et le cosinus d'un angle sont compris entre -1 et +1.
La tangente d'un angle est comprise entre -∞ et +∞.

Quelques relations utiles

\( \class{formule}{ sin^2θ + cos^2θ = 1 }\)
\( \class{formule}{ sin(θ+ φ) = sinθ . cosφ + cosθ . sinφ }\)
\( \class{formule}{ cos(θ+φ) = cosθ . cosφ - sinθ . sinφ }\)
\( \class{formule}{ tgθ = \dfrac{sinθ}{cosθ} }\)

Les relations ci-dessous peuvent être facilement retrouvées en se basant sur le cercle trigonométrique :

\( \class{formule}{ cosθ = sin(90° - θ) }\) \( \class{formule}{ sinθ = cos(90° - θ) }\)
\( \class{formule}{ sin(180° - θ) = sinθ }\) \( \class{formule}{ cos(180° - θ) = - cosθ }\)
\( \class{formule}{ sin(-θ) = - sinθ }\) \( \class{formule}{ cos(-θ) = cosθ }\)

Application au triangle rectangle

dessin triangle rectangle
a est l'hypothénuse
b est le côté opposé à θ
c est le côté adjacent à θ
\( \class{formule}{ cosθ = \dfrac{c}{a} }\) ( adjacent/ hypothénuse)

\( \class{formule}{ sinθ = \dfrac{b}{a} }\) (opposé / hypothénuse)

⇒ \( \class{formule}{ tgθ = \dfrac{b}{c} }\) (opposé / adjacent)
\( \class{formule}{ a^2 = b^2 + c^2 }\)

(théorème de Pythagore)

Fonctions réciproques des fonctions sinus, cosinus et tangente

Si x est compris entre -1 et +1, arcsinx = θ est un angle compris entre -π/2 rad et +π/2 rad tel que sinθ = x.
Si x est compris entre -1 et +1, arccosx = θ est un angle compris entre -π/2 rad et +π/2 rad tel que cosθ = x.
Si x est compris entre -∞ et +∞, arctgx = θ est un angle compris entre -π/2 rad et +π/2 rad tel que tgθ = x.


Dernière modification le 13/03/2024