ATLAS Ouvrir dans l'atlas →

ExercicePremière, chapitre 6 — Trigonométrie · Cosinus, sinus et tangente d'un réel

Exercice 10

Calcul

1. Dans chaque cas, donner le signe de cos⁡(x)\cos(x), de sin⁡(x)\sin(x) et de tan⁡(x)\tan(x) :

a) x∈]π2 ;π[x\in\left]\dfrac{\pi}{2}\,;\pi\right[

b) x∈]−π2 ;0[x\in\left]-\dfrac{\pi}{2}\,;0\right[

c) x∈]−π ;−π2[x\in\left]-\pi\,;-\dfrac{\pi}{2}\right[

d) x∈]3π2 ;2π[x\in\left]\dfrac{3\pi}{2}\,;2\pi\right[

2. Un réel xx vérifie cos⁡(x)=−0,8\cos(x)=-0{,}8 et sin⁡(x)>0\sin(x)>0. Dans quel quadrant se situe son point image ?

3. Existe-t-il un réel xx tel que cos⁡(x)=54\cos(x)=\dfrac{5}{4} ? tel que sin⁡(x)=−34\sin(x)=-\dfrac{3}{4} ?

Corrigé

1. Le cosinus est l'abscisse du point image, le sinus son ordonnée : le signe se lit donc directement sur le quadrant. Celui de la tangente s'en déduit par la règle des signes d'un quotient.

Quadrantcos⁡(x)sin⁡(x)tan⁡(x)a) ]π2 ;π[2e<0>0<0b) ]−π2 ;0[4e>0<0<0c) ]−π ;−π2[3e<0<0>0d) ]3π2 ;2π[4e>0<0<0\begin{array}{|c||c|c|c|c|} \hline & \text{Quadrant} & \cos(x) & \sin(x) & \tan(x) \\ \hline \text{a) }\left]\dfrac{\pi}{2}\,;\pi\right[ & 2^{\textrm{e}} & <0 & >0 & <0 \\ \hline \text{b) }\left]-\dfrac{\pi}{2}\,;0\right[ & 4^{\textrm{e}} & >0 & <0 & <0 \\ \hline \text{c) }\left]-\pi\,;-\dfrac{\pi}{2}\right[ & 3^{\textrm{e}} & <0 & <0 & >0 \\ \hline \text{d) }\left]\dfrac{3\pi}{2}\,;2\pi\right[ & 4^{\textrm{e}} & >0 & <0 & <0 \\ \hline \end{array}

On remarque que b) et d) décrivent le même arc de cercle : en retranchant un tour, ]3π2 ;2π[\left]\dfrac{3\pi}{2}\,;2\pi\right[ devient ]−π2 ;0[\left]-\dfrac{\pi}{2}\,;0\right[.

2. L'abscisse du point image est négative et son ordonnée positive : le point se situe donc dans le 2e quadrant\boxed{2^{\text{e}} \text{ quadrant}}, c'est-à-dire que la mesure principale de xx appartient à ]π2 ;π[\left]\dfrac{\pi}{2}\,;\pi\right[.

3. Le point image appartenant au cercle de rayon 11, ses coordonnées vérifient toujours −1⩽cos⁡(x)⩽1-1\leqslant \cos(x)\leqslant 1 et −1⩽sin⁡(x)⩽1-1\leqslant \sin(x)\leqslant 1. Or 54=1,25>1\dfrac{5}{4}=1{,}25>1, donc : il n’existe aucun reˊel x tel que cos⁡(x)=54\boxed{\text{il n'existe aucun réel } x \text{ tel que } \cos(x)=\tfrac{5}{4}} En revanche −1⩽−34⩽1-1\leqslant -\dfrac{3}{4}\leqslant 1, donc : il existe une infiniteˊ de reˊels x tels que sin⁡(x)=−34\boxed{\text{il existe une infinité de réels } x \text{ tels que } \sin(x)=-\tfrac{3}{4}} Ils correspondent aux deux points du cercle d'ordonnée −34-\dfrac{3}{4}, chacun à un nombre entier de tours près.

Dans l'édifice

Thèmes

cosinus, sinus, tangente

Ouvrir dans l'atlas interactif →