Angles orientés et trigonométrie - Première S

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Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Angles orientés et trigonométrie
Première S
Eric Leduc
Lycée Jacquard
2014/2015
Rappel du plan
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
1
2
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Repère orthonormal direct
Angles orientés et colinéarité
Relation de Chasles
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Cercle trigonométrique. Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté d’un couple de vecteurs
Définitions
Mesure principale d’un angle orienté de vecteurs
Propriétés des angles orientés
3
Cosinus et sinus
Définitions
Angles associés.
Cosinus et sinus d’angles associés
Équations du type cos(x) = cos(a) et sin(x) = sin(a)
Équation cos(x) = cos(a)
Équation sin(x) = sin(a)
Cercle trigonométrique
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Définition no 1
Un cercle trigonométrique C est un cercle de rayon 1 sur lequel
on distingue deux sens de parcours :
⊳ le sens direct (sens contraire des aiguilles d’une montre)
⊳ le sens indirect (sens des aiguilles d’une montre)
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
1
+
b
O
−
Remarque
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Remarque no 1
Le périmètre du cercle trigonométrique est 2π
⊳ Le périmètre du demi-cercle est π
⊳ Le périmètre du quart de cercle est
π
2
Enroulement sur le cercle trigonométrique I
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
(C ) est le cercle trigonométrique de centre O de rayon 1
orienté positivement. Soit D la tangente à (C ) passant par le
point I , muni du repère (O ; I ; J). La droite (D ) a pour
origine I , à tout point N(x) de la droite (D ) on associe le point
 On enroule ainsi la
M(x) où x est une mesure de l’angle IOM.
droite (D ) autour du cercle (C ).
Enroulement sur le cercle trigonométrique II
D
Angles
orientés et
trigonométrie
+π
+ N(x)
Eric Leduc
+ 2π
+
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
2
M(x)
+1
+
O
+
+
I
+ −1
π
+−
2
+ −2
+−π
Le radian
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Définition no 2
Soit N le point de (D ) d’abscisse 1 et M le point de (C )
associé au réel 1 par enroulement de (D ) autour de (C ).
 ainsi
On définit 1 radian comme la mesure de l’angle IOM
construit.
1 radian est noté 1 rad.
Remarque no 2
 correspond à la longueur de
la mesure en radian de l’angle IOM
⌢
l’arc IM
Conversions
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Propriété no 1
Le mesures en radians sont proportionnelles aux mesures en
degrés.
Tableau de conversion :
Cercle trigonométrique
Le radian.
Mesure en degrés
Mesure en radians
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
180
d
π
α
On a :
Tableau de conversions :
radians
degrés
0
0
π
6
30
180α = πd
π
4
45
π
3
60
π
2
90
π
180
2π
360
Mesure principale
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Un angle possède en radians une infinité de mesures. Si α est
une mesure en radian d’un angle alors α + 2π est une autre
mesure de cette angle, α + 4π en est une autre, α − 2π en est
une autre.
De manière générale α + 2k π où k ∈ Z est une mesure de cette
angle en radians.
Définition no 3
La mesure principale d’un angle est sa mesure en radians dans
l’intervalle ] − π ; π].
Exercice no 1
Angles
orientés et
trigonométrie
Associer à chaque points du cercle trigonométrique (à
l’intersection des pointillés) le réel qui le repère.
Eric Leduc
1
Cercle trigonométrique.
Radian
#»
j
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
b
b
O
−1
−1
#»
i
1
Exercice no 2
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
1
2
Exprimer en radians une mesure de 50◦ .
7π
Exprimer en degrés une mesure de
rad.
16
Exercice no 3
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Déterminez la mesure principale des angles de mesures
59π
19π
et
.
respectives : −
3
8
Rappel du plan
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
1
2
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Repère orthonormal direct
Angles orientés et colinéarité
Relation de Chasles
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Cercle trigonométrique. Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté d’un couple de vecteurs
Définitions
Mesure principale d’un angle orienté de vecteurs
Propriétés des angles orientés
3
Cosinus et sinus
Définitions
Angles associés.
Cosinus et sinus d’angles associés
Équations du type cos(x) = cos(a) et sin(x) = sin(a)
Équation cos(x) = cos(a)
Équation sin(x) = sin(a)
Mesure d’un angle orienté I
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Comme pour un cercle trigonométrique, tout cercle du plan
peut être orienté.
Soient #»
u et #»
v deux vecteurs non nuls du plan.
Soit C le cercle trigonométrique de centre O.
( # »
OM = #»
u
Soient M et N les points du plan tels que :
# »
ON = #»
v
Mesure d’un angle orienté II
Angles
orientés et
trigonométrie
b
Eric Leduc
B
Cercle trigonométrique.
Radian
ℓ
+
Cercle trigonométrique
Le radian.
b
b
b
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
N
b
O
C
A
M
Mesure d’un angle orienté III
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Les demi-droites [OM) et [ON) coupent le cercle C en deux
points A et B.
⌢
On note ℓ la longueur de l’arc AB parcouru de A vers B dans le
sens direct (ℓ Ê 0).
#» # »
Au couple de vecteurs (OA ; OB) on associe la famille de
nombre réels de la forme ℓ + 2k π où k ∈ Z.
Mesure d’un angle orienté
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Définition no 4
Chacun des nombre de la forme ℓ + 2k π est une mesure de
l’angle orienté de vecteurs ( #»
u , #»
v)
Notation
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Notation no 1
L’usage est de noter ( #»
u ; #»
v ) un angle de vecteurs et de
confondre un angle et une de ses mesures.
Par exemple, on écrit :
π
( #»
u , #»
v )=
4
π
[2π] ou bien ( #»
u , #»
v ) = + 2k π où k ∈ Z
4
Si x est une mesure de ( #»
u , #»
v ) alors ( #»
u , #»
v )=x
[2π]
Mesure principale
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Définition no 5
⊳ Parmi les mesures x + 2k π de l’angle ( #»
u , #»
v ) de deux
vecteurs non nuls, il en existe une et une seule dans
l’intervalle ] − π ; π]. Cette mesure est la mesure principale
de ( #»
u , #»
v ).
⊳ La valeur absolue de la mesure principale de l’angle orienté
( #»
u , #»
v ) est égale à la mesure, en radians, de l’angle
géométrique défini par #»
u et #»
v.
Exemple
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Exemple no 1
Déterminer la mesure principale de ( #»
u , #»
v)
37
1 ( #»
u , #»
v )= π
6
202π
#»
#»
2 (u , v )=
3
Repère orthonormal direct
Angles
orientés et
trigonométrie
2
b
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
#»
j
π
2
b
O
−2
B
b
#»
i A
+
2
C
−2
Une unité de longueur
étant choisie, dans le plan orienté, dire
³
#» #»´
que le repère O , i , j est orthonormé direct équivaut à dire
π
#»
#»
#» #»
que : || i ||=|| j || et ( i ; j ) =
2
Sur la figure ci-dessus, on associe le repère orthonormé direct
au cercle trigonométrique C de centre O.
Angle orienté de vecteurs colinéaires
Angles
orientés et
trigonométrie
Théorème no 1
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
⊳ #»
u et
( #»
u ,
#»
v sont colinéaires de même sens si et seulement si
#»
v ) = 0 [2π]
Cercle trigonométrique
Le radian.
#»
v
#»
u
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
⊳ #»
u et
( #»
u ,
#»
v sont colinéaires de sens contraire si et seulement si
#»
v ) = π [2π]
#»
v
#»
u
Relation de Chasles
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Théorème no 2
#» :
Pour tous vecteurs non nuls #»
u , #»
v et w
#») = ( #»
#») [2π]
( #»
u , #»
u , w
v ) + ( #»
v , w
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
#»
w
#»
v
#»
u
Angle opposé
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Théorème no 3
Pour tous vecteurs non nuls #»
u et #»
v :
( #»
v , #»
u ) = −( #»
u , #»
v ) [2π]
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
#»
v
#»
u
Propriété
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Théorème no 4
( #»
u , − #»
v ) = ( #»
u , #»
v )+π
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
#»
v
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
#»
u
# v»
−
[2π]
Propriété
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Théorème no 5
(− #»
u , #»
v ) = ( #»
u , #»
v )+π
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
#»
v
#»
−
u
#»
u
[2π]
Angle orienté et vecteurs opposés
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Théorème no 6
(− #»
u , − #»
v ) = ( #»
u , #»
v ) [2π]
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
#»
v
#»
−
u
# v»
−
#»
u
Démonstrations
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
⊳ ( #»
v , #»
u ) = −( #»
u , #»
v)
[2π]
D’après la relation de Chasles :
( #»
u , #»
u ) = ( #»
u , #»
v ) + ( #»
v , #»
u ) = 0 [2π] d’où
#»
#»
#»
#»
( v , u ) = −( u , v ) [2π]
⊳ ( #»
u , − #»
v ) = ( #»
u , #»
v ) + π [2π]
#»
#»
#»
#»
( u , − v ) = ( u , v ) + ( #»
v , − #»
v ) = ( #»
u , #»
v ) + π [2π]
#»
#»
#»
#»
⊳ (− u , v ) = ( u , v ) + π [2π]
(− #»
u , #»
v ) = (− #»
u , #»
u ) + ( #»
u , #»
v ) = π + ( #»
u , #»
v ) [2π]
#»
#»
#»
#»
⊳ (− u , − v ) = ( u , v ) [2π]
(− #»
u , − #»
v ) = (− #»
u , #»
u ) + ( #»
u , #»
v ) + ( #»
v , − #»
v )=
#»
#»
#»
#»
#»
π + ( u , v ) + π = ( u , v ) + 2π = ( u , #»
v ) [2π]
Rappel du plan
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
1
2
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Repère orthonormal direct
Angles orientés et colinéarité
Relation de Chasles
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Cercle trigonométrique. Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté d’un couple de vecteurs
Définitions
Mesure principale d’un angle orienté de vecteurs
Propriétés des angles orientés
3
Cosinus et sinus
Définitions
Angles associés.
Cosinus et sinus d’angles associés
Équations du type cos(x) = cos(a) et sin(x) = sin(a)
Équation cos(x) = cos(a)
Équation sin(x) = sin(a)
Cosinus et sinus
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Définition no 6
On considère le cercle trigonométrique
dans un repère (O;I , J).
+x
Pour tout nombre x, le cosinus et
le sinus de x, notés cos x et sinx,
sont les coordonnées du point M M(x)
du cercle associé à x. On écrit
alors M(cos x;sin x).
Pour tout nombre x 6=
π
+ k × 2π
2
(avec k entier relatif), la
tangente du nombre x est définie
sinx
par : tanx =
.
cos x
cos x O
+
J
sin x
+1
I
Propriétés
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Propriété no 2
Pour tout réel x
⊳ cos2 (x) + sin2 (x) = 1
⊳ −1 É cos(x) É 1
⊳ −1 É sin(x) É 1
⊳ cos(x + 2k π) = cos(x) où k ∈ Z
⊳ sin(x + 2k π) = sin(x) où k ∈ Z
valeurs remarquables
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Propriété no 3
x
cos(x)
0
1
sin(x)
0
π
p6
3
2
1
2
p
2
2
p
2
2
π
4
=
=
p1
2
p1
2
π
3
1
2
p
3
2
π
2
π
0
−1
1
0
Angle associée
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Soit x un réel et M le point associé sur le cercle
trigonométrique C
π
π
2 +x
2 −x
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
b
b
1
π−x
b
b
x
b
O
−1
x +π
1
b
b
−1
−x
Angles opposées
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Propriété no 4
⊳ cos(−x) = cos(x)
⊳ sin(−x) = − sin(x)
Angles supplémentaires
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Propriété no 5
⊳ cos(π − x) = − cos(x)
⊳ sin(π − x) = sin(x)
⊳ cos(π + x) = − cos(x)
⊳ sin(π + x) = − sin(x)
Angles complémentaires
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Propriété no 6
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
⊳ cos(
⊳ sin(
2
− x) = sin(x)
2
− x) = cos(x)
π
⊳ cos(
⊳ sin(
π
π
2
+ x) = − sin(x)
2
+ x) = cos(x)
π
Exemple no 2 I
Angles
orientés et
trigonométrie
Sur le cercle trigonométrique C , on a placé le point M associé
àx
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
1
Cercle trigonométrique
Le radian.
b
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
M(x)
b
O
−1
C
−1
1
Exemple no 2 II
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
1
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Placez sur C les points associés à :
3π + x
2
5π − x
Simplifiez :
sin(
π
5π
− x) + sin(3π + x) + cos(5π − x) + cos(x − )
2
2
cos(x) = cos(a)
Angles
orientés et
trigonométrie
C est un cercle trigonométrique
On s’intéresse aux réels x solutions de :
Eric Leduc
cos(x) = cos(a)
Cercle trigonométrique.
Radian
1
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
b
M(x)
b
C
O
−1
−1
½
1
b
M(−x)
M(x) et M(−x) ont même abscisse
cos(x) = cos(−x)
L’équation cos(x) = cos(a) équivaut à cos(x) = cos(a) ou
cos(x) = cos(−a)
On a :
Résolution de cos(x) = cos(a)
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Théorème no 7
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Soit a un réel :

 x = a + 2k π
ou
avec k , p ∈ Z
x = −a + 2pπ
L’ensemble des solutions est :
cos(x) = cos(a) ⇐⇒
©

ª ©
S = a + 2k π, k ∈ Z ∪ −a + 2pπ, p ∈ Z
ª
Exercice no 4
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Résoudre dans ]−π ; π]
π
Cercle trigonométrique
Le radian.
1
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
2
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
3
cos(x) = cos( )
4
1
cos(x) =
2
cos(x) = 0
sin(x) = sin(a)
Angles
orientés et
trigonométrie
C est un cercle trigonométrique
On s’intéresse aux réels x solutions de : sin(x) = sin(a)
Eric Leduc
1
Cercle trigonométrique.
Radian
M(π − x)
b
b
Cercle trigonométrique
Le radian.
b
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
M(x)
O
−1
1
C
−1
½
M(x) et M(π − x) ont même ordonnée
sin(x) = sin(π − x)
L’équation sin(x) = sin(a) équivaut à sin(x) = sin(a) ou
sin(x) = sin(π − a)
On a :
Résolution de sin(x) = sin(a)
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Théorème no 8
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
Soit a un réel :


x = a + 2k π
ou
avec k , p ∈ Z

x = π − a + 2pπ
L’ensemble des solutions est :
sin(x) = sin(a) ⇐⇒
©
ª ©
S = a + 2k π, k ∈ Z ∪ π − a + 2pπ, p ∈ Z
ª
Exercice no 5
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Résoudre dans ]−π ; π]
π
Cercle trigonométrique
Le radian.
1
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
2
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
3
sin(x) = sin( )
6
1
sin(x) =
2
sin(x) = 0
Exercice no 6
Angles
orientés et
trigonométrie
Eric Leduc
Cercle trigonométrique.
Radian
Cercle trigonométrique
Le radian.
Angle orienté
d’un couple
de vecteurs
Définitions
Mesure
principale
d’un angle
orienté de
vecteurs
Propriétés des
angles
orientés
Repère
orthonormal
direct
Angles
orientés et
colinéarité
Relation de
Chasles
1
Trouvez les réels x ∈ [−π ; π[ tels que : sin(x) = −
2
Trouvez les réels x ∈ [0 ; 2π[ tels que : cos(x) = −
1
2
p
2
2
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