📘 Fiche de cours
L'essentiel du cours
- Cercle trigonométrique : Cercle de centre $O$ et de rayon $R=1$. Tout point $M$ est repéré par un angle $\alpha$ en radians.
- Relations fondamentales : $\cos^2(x) + \sin^2(x) = 1$.
- Valeurs remarquables : $\cos(0)=1, \sin(0)=0$ ; $\cos(\frac{\pi}{2})=0, \sin(\frac{\pi}{2})=1$ ; $\cos(\frac{\pi}{4})=\frac{\sqrt{2}}{2}, \sin(\frac{\pi}{4})=\frac{\sqrt{2}}{2}$.
- Angles associés : $\cos(-x) = \cos(x)$ (paire), $\sin(-x) = -\sin(x)$ (impaire).
- Mesure principale : C'est l'unique mesure $\alpha$ telle que $-\pi < \alpha \le \pi$.
Méthodes à maîtriser
- Passer des degrés aux radians : $x_{rad} = x_{deg} \times \frac{\pi}{180}$.
- Déterminer la mesure principale : ajouter ou soustraire $2k\pi$ pour tomber dans l'intervalle $]-\pi, \pi]$.
- Simplifier des expressions trigonométriques en utilisant les angles associés (ex: $\cos(\pi-x) = -\cos(x)$).
Exemples corrigés
- Exemple 1 : Trouver la mesure principale de $\frac{17\pi}{3}$. On cherche $k$ tel que $-\pi < \frac{17\pi}{3} - 2k\pi \le \pi$. $\frac{17}{3} \approx 5,66$. On essaie $k=3$ : $\frac{17\pi}{3} - 6\pi = \frac{17\pi - 18\pi}{3} = -\frac{\pi}{3}$. C'est la mesure principale.
- Exemple 2 : Calculer $A = \cos^2(\frac{\pi}{8}) + \cos^2(\frac{3\pi}{8})$. Comme $\frac{\pi}{8} + \frac{3\pi}{8} = \frac{4\pi}{8} = \frac{\pi}{2}$, alors $\cos(\frac{3\pi}{8}) = \sin(\frac{\pi}{8})$. Donc $A = \cos^2(\frac{\pi}{8}) + \sin^2(\frac{\pi}{8}) = 1$.
Erreurs fréquentes
- Confondre le cosinus (axe horizontal) et le sinus (axe vertical).
- Oublier le signe "moins" lors de l'utilisation des angles associés (ex: $\sin(\pi-x) = \sin(x)$ mais $\cos(\pi-x) = -\cos(x)$).
- Ne pas vérifier si la mesure trouvée appartient bien à $]-\pi, \pi]$.