Chapitre 7
Cosinus, sinus et tangente d’un angle aigu
Cosinus d’un angle aigu
$\cos \hat B= \dfrac{\text{longueur du côté adjacent à }\hat B}{\text{longueur de l’hpoténuse }}$
Exemple : Soit $ABC$ un triangle rectangle en $A$.
On a : $\boxed{\cos \widehat {ABC} = \frac{{AB}}{{BC}}}$ et $\boxed{\cos \widehat {ACB} = \frac{{AC}}{{BC}}}$
Sinus d’un angle aigu
$\sin \hat B= \dfrac{\text{longueur du côté opposé à }\hat B}{\text{longueur de l’hpoténuse }}$
Exemple : Soit $ABC$ un triangle rectangle en $A$.
On a : $\boxed{\sin \widehat {ABC} = \frac{{AC}}{{BC}}}$ et $\boxed{\sin \widehat {ACB} = \frac{{AB}}{{BC}}}$
Tangente d’un angle aigu
$\tan \hat B= \dfrac{\text{longueur du côté opposé à }\hat B}{\text{longueur du côté adjacent}\hat B}$
Exemple : Soit $ABC$ un triangle rectangle en $A$.
On a : $\boxed{\tan \widehat {ABC} = \frac{{AC}}{{AB}}}$ et $\boxed{\tan \widehat {ACB} = \frac{{AB}}{{AC}}}$
Formules trigonométries
- $0 < \cos \,\alpha \, < \,1$
- $0 < \sin \,\alpha \, < \,1$
- ${\cos ^2}\,\alpha \,\, + \,\,{\sin ^2}\,\alpha \,\, = \,\,1$
Preuve :
$\bullet$ Soit $ABC$ un triangle rectangle en $A$. On pose $\alpha=\widehat {ABC}$
On a : $\sin \alpha= \dfrac{{AC}}{{BC}}$ et $\cos \alpha= \dfrac{{AB}}{{BC}}$
Nous savons que le plus long côté d’un triangle rectangle est l’hypoténuse,
C’est-à-dire : $0<AB<BC$ et $0<AC<BC $,
donc : $\dfrac{0}{BC}<\dfrac{AC}{BC}<\dfrac{BC}{BC}$ et $\dfrac{0}{BC}<\dfrac{AB}{BC}<\dfrac{BC}{BC}$
c’est-à-dire : $0<\sin \alpha<1$ et $0<\cos\alpha<1$.
$\bullet$ D’après le théorème de Pythagore, on a : $AC^2+AB^2=BC^2$,
Par suite, on a :
\[\begin{aligned}
{\sin ^2}\alpha + {\cos ^2}\alpha &= {\left( {\frac{{AC}}{{BC}}} \right)^2} + {\left( {\frac{{AB}}{{BC}}} \right)^2}\\
&= \frac{{A{C^2} + A{B^2}}}{{B{C^2}}}\\
&= \frac{{B{C^2}}}{{B{C^2}}}\\
&= 1
\end{aligned}\]
- ${\cos ^2}\alpha = 1-\sin^2 \alpha$
- ${\sin ^2}\alpha = 1-\cos^2 \alpha$
$${\tan}\alpha = \dfrac{\sin \alpha}{\cos \alpha}$$
- ${\cos}\alpha = \dfrac{\sin \alpha}{\tan \alpha}$
- ${\sin}\alpha = \cos\alpha\times\tan \alpha$
- $\cos \alpha = \sin \beta$
- $\sin \alpha = \cos \beta$
- $\tan \alpha = \dfrac{1}{\tan\beta}$
- $\cos\left( {90^\circ – \alpha } \right)= \sin\alpha$
- $\sin\left( {90^\circ – \alpha } \right) = \cos \alpha$
- $\tan\left( {90^\circ – \alpha } \right) = \dfrac{1}{\tan\alpha}$
Angles particuliers
$x$ | $0^\circ$ | $30^\circ$ | $45^\circ$ | $60^\circ$ | $90^\circ$ |
$\sin x$ | $0$ | $\dfrac{1}{2}$ | $\dfrac{\sqrt 2}{2}$ | $\dfrac{\sqrt 3}{2}$ | $1$ |
$\cos x$ | $1$ | $\dfrac{\sqrt 3}{2}$ | $\dfrac{\sqrt 2}{2}$ | $\dfrac{\sqrt 1}{2}$ | $0$ |
$\tan x$ | $0$ | $\dfrac{\sqrt 3}{3}$ | $1$ | $\sqrt 3$ | $***$ |