Dérivabilité
sin :R[1 ; 1]
x7sin(x)
cos :R[1 ; 1]
x7cos(x)
sin et cos sont dérivables donc continues sur R.
sinx=+cos xcosx=sin x
Dérivées de la composée
Soit uune fonction dérivable sur I
sin u:xu
7u(x)sin
7sin[u(x)]
cos u:xu
7u(x)cos
7cos[u(x)]
sin uet cos usont dérivables sur I et
xI, (sin u)(x) = +u(x)cos[u(x)]
xI, (cos u)(x) = u(x)sin[u(x)]
Exemple :f(x) = sin 2x+π
3f(x) = 2cos 2x+π
3
Valeurs remarquables
x0π
6
π
4
π
3
π
2π
sin x01
2
2
2
3
21 0
cos x13
2
2
2
1
201
Formules élémentaires
sin et cos sont bornées (16sin x61
16cos x61,xR
xR, sin2x+cos2x=1
De sinus àcosinus :
sin π
2x=cos xet cos π
2x=sin x
Les fonctions
sinus et cosinus
Intervalle d’étude
sin et cos sont 2π-périodique et respectivement impaire
et paire, on peut restreindre leur intervalle d’étude à l’in-
tervalle [0 ; π].
On complète ensuite sur [π; 0]par symétrie.
x
sinx
sin x
0π
2π
+0
00
11
00
x
cosx
cos x
0π
11
11
π
2
0
Périodicité et parité
1) sin et cos sont 2π-périodique :
xR,sin(x+2π) = sin x
xR,cos(x+2π) = cos x
2) La fonction sin est impaire :
xR,sin(x) = sin x
Csin admet l’origine O pour centre de symétrie.
La fonction cos est paire :
xR,cos(x) = cos x
Ccos admet l’axe des ordonnées pour axe de symé-
trie.
Limites utiles - ROC
Limites qui reviennent aux nombres dérivés en 0 :
lim
x0
sin x
x=lim
x0
sin xsin 0
x0=sin(0) = cos(0) = 1
lim
x0
cos x1
x=lim
x0
cos xcos 0
x0=cos(0) = sin(0) = 0
Application : lim
x0
sin(2x)
x=lim
x02×sin(2x)
2x=2
Courbes représentatives
Les courbes de sin et cos sont des sinusoïdes.
On déduit la sinusoïde de cos par une translation de
vecteur ~
u=π
2
~
ıde la sinusoïde de sin.
1
1
π2ππ2π
Période 2π
~
u
O
sin x
cos x
TERMINALE S
Compléments
Les angles associés :
O
x
-x
xπ
2
x+π
2
xπ
x+π
cos(x) = cos(x)
sin(x) = sin(x)
cos(π+x) = cos(x)
sin(π+x) = sin(x)
cos(πx) = cos(x)
sin(πx) = sin(x)
cos π
2x=sin(x)
sin π
2x=cos(x)
cos π
2+x=sin(x)
sin π
2+x=cos(x)
Formules d’addition :
Avec sinus on panache :
sin(a+b) = sin acos b+cos asin b
sin(ab) = sin acos bcos asin b
Avec cosinus on ne panache pas :
cos(a+b) = cos acos bsin asin b
cos(ab) = cos acos b+sin asin b
Formules de duplication :
sin(2a) = 2sin acos acos(2a) = cos2asin2a
=2cos2a1=12sin2a
La fonction tangente
(La grande oubliée)
On pose tan :x7−tan(x) = sinx
cosx
Df={xR,cos x6=0}=Rnπ
2+kπ,kZo
Le fonction tan est dérivable sur Df:
tanx=sin
cos(x) = cos2+sin2x
cos2x=1
cos2x=1+tan2x
La fonction tangente est strictement croissante sur Df
La fonction tan est π-périodique car :
xDf, tan(x+π) = sin(x+π)
cos(x+π)=sin x
cos x=sin x
cos x=tan x
La fonction tan est impaire : tan(x) = sin(x)
cos(x)=sin x
cos x=tan x
Ctan est symétrique par rapport à l’origine O.
On peut donc restreindre l’étude à l’intervalle : h0 ; π
2h
Tableau de variation
x
tanx
tan x
0π
2
+
00
++
π
4
1
lim
xπ
2sin x=1
lim
xπ
2cos x=0+
Par quotient
lim
xπ
2tan x= +
x=π
2est asymptote verticale à Ctan
On obtient la courbe Ctan suivante :
1
2
3
4
1
2
3
4
5
π
πO
tan x
TERMINALE S
1 / 2 100%
Study collections
La catégorie de ce document est-elle correcte?
Merci pour votre participation!

Faire une suggestion

Avez-vous trouvé des erreurs dans linterface ou les textes ? Ou savez-vous comment améliorer linterface utilisateur de StudyLib ? Nhésitez pas à envoyer vos suggestions. Cest très important pour nous !