Première S - Application du produit scalaire : trigonométrie
1 × 1 cos(ab) = cos(a b). On obtient donc : cos(a b) = cos b cos a + sin b sin a. • cos (a + b) = cos (a – (-b)) en utilisant la formule précédente on
Tableaux des dérivées
%20primitives
Trigonometric Identities
cos A cos B. (10) (11)
Sur les formules qui donnent les expressions de sin(ab) cos(ab)
Cette discussion d'ailleurs n'exige pas qu'on s'appuie sur les expressions de sin (a—b)cos (a—b) ni
1. Démonstrations du formulaire de trigonométrie:
Donc cos(ab)=cos(a)cos(b)+sin(a)sin (b). De la même manière on trouve: sin (ab)=sin (a)cos(b)sin(b)cos(a) d) cos(2a) et sin(2a) :.
MATHEMATIQUES 1/2
cos. 2. (x) = 1+cos(2x). 2. Addition : sin (a + b) = sin a . cos b + sin b cos (a - b) = cos a . cos b + sin a .sin b ... [ cos (a-b) - cos (a+b) ].
PRODUIT SCALAIRE
cos u ! ; v ! ( ) dans le cas contraire. u ! .v ! se lit " u ! scalaire v ! ". Remarque : Si AB ! "!! et AC ! "!! sont deux représentants des vecteurs non
PCSI2 Formulaire de trigonométrie tan(x) = sin(x) cos(x) définie si x
cos(p) ? cos(q) = ?2 sin ( p + q. 2 )sin( p ? q. 2 ). Retenir " si co co si co co ? 2 si si ". Equations trigonométriques cos(a) = cos(b) ? { a = b (2?).
Calcul vectoriel – Produit scalaire
Les points A B et C sont alignés si et seulement si les vecteurs AB et AC sont produit scalaire pour calculer les distances AB et AC
Petit formulaire de trigonométrie
19 nov. 2014 cos(a - b) = cosacosb + sinasinb sin(a - b) = sinacosb - sinbcosa. Ces formules décrivent ce qui se passe quand on compose les rotations du ...
Trigonometric Identities - The University of Liverpool
Pythagoras’s theorem sin2 + cos2 = 1 (1) 1 + cot2 = cosec2 (2) tan2 + 1 = sec2 (3) Note that (2) = (1)=sin2 and (3) = (1)=cos Compound-angle formulae cos(A+ B) = cosAcosB sinAsinB (4) cos(A B) = cosAcosB+ sinAsinB (5) sin(A+ B) = sinAcosB+ cosAsinB (6) sin(A B) = sinAcosB cosAsinB (7) tan(A+ B) = tanA+ tanB 1 tanAtanB (8) tan(A B) = tanA
1.Démonstrations du formulaire de trigonométrie:
1.1.Formules d'addition:
a) cosab: On sait que eix=cosxisinx Or cosab=ℜeiabOn a alors eiab=eiaeib=cosaisinacosbisinb =
cosacosb-sinasinbisinbcosasinacosbEt donc
cosab=cosacosb-sinasinbb) sinab:
De même, on sait que sinx=ℑeix Orsinab=sinacosbsinbcosac) cosa-bet sina-b:
Ici il suffit de remplacer
bpar -bOn a alorscosa-b=cosacos-b-sinasin-bOr cos-x=cosx et sin-x=-sinx
Donccosa-b=cosacosbsinasinbDe la même manière on trouve:
cos2aet sin2a: En utilisant les formules précédentes, on remplace bpar aOn a alors:cosaa=cos2a=cosacosa-sinasina=cos²a-sin²aSachant que cos²asin²a=1
On peut également dire que:
cos2a=2cos²a-1=1-2sin²aOn utilise le même raisonnement pour
sin2a et on obtient: e) tanabtana-btan2a:On sait que
tanx=sinx cosxDoncOn factorise par
cosbau numérateur et au dénominateur et on simplifie par cosbOn simplifie les sinx
cosx par tanx On obtient: tanab=sinatanbcosaOn factorise par
cosaau numérateur et au dénominateur et on simplifie par cosaEnsuite on remplace les
sinx cosx par tanx On obtient: tanab=tanatanb1-tanatanb
Pour obtenir
tana-b, on remplace bpar -bdans la formule précédenteOn obtient
1-tanatan-bOr tan-x=-tanxdonc: tana-b=tana-tanb
1tanatanb
Pour tan2a, on remplace bpar a, on obtient: tan2a=2tana1-tan²a
1.2.Formules d'Euler:
On sait que:
eix=cosxisinx et e-ix=cosx-isinxDonc eixe-ix=2cosxet donc cosx=eixe-ix
2De même: eix-e-ix=2isinxet donc
sinx=eix-e-ix 2i1.3.Formules de linéarisation :
a) cosacosb:On sait que cosa-b=cosacosbsinasinbet que cosab=cosacosb-sinasinb
Donc cosabcosa-b=2cosacosb Soit cosacosb=cosa-bcosab 2 b) sinasinb: De même cosa-b-cosab=2sinasinb Donc 2c) sinacosb:Pour finir, on sait que
sinab=sinacosbsinbcosaet que sina-b=sinacosb-sinbcosa
Donc sina-bsinab=2sinacosb Et donc sinacosb=sina-bsinab 2 d)cos²a:On sait que
2On remplace bpar a, on obtient:
2soit2e) sin²a:
On sait que
2, donc de la même manière:
sin²a=1-cos2a 2 f) tan²a: tana=sina cosa donc tan²a=sin²a cos²a Soit tan²a=1cos2a1-cos2a
1.4.Formules de transformation de somme en produit:
a) cosacosb: On sait que cosacosb=cosa-bcosab 2On remplace apar ab
2et bpar a-b
2On a donc
cosab2cosa-b
2=
cosab2a-b
2cosab
2-a-b2
2En simplifiant, on obtient:
cosab2cosa-b
2 Soit cosacosb=2cosab2cosa-b
2
b) cosa-cosb:On sait que
2On remplace apar ab
2et bpar
a-b2On a donc
sinab2sina-b
2=
cosab 2-a-b2-cosab
2a-b
2
2Qu'on simplifie pour obtenir
sinab2sina-b
2Et donc
2sina-b
2
On sait que sinacosb=sinabsina-b 2 De la même manière que les démonstrations précédentes, on remplace apar ab 2 et bpar a-b2, on obtient alors:
2cosa-b
2
d)sina-sinb: De la même manière que les démonstrations précédentes, on trouve:2sina-b
2
1.5.Formules dites d'arc moitié :
a) cosx:On pose t=tana
2 donc 1-t²
1t²=1-tan²a
2
1tan²a
2
Or tan²x=1cos2x
1-cos2x
Alors 1-t²
1t²=2cosa
1cosa
21cosa, on simplifie par 1cosa
On obtient alors:
cosx=1-t²1t²b)
sinx: 2t1t²=
2tana
2
1tan²a
2
=2tana2cos²a
2car 1tan²x=cos²x
On a donc: 2t
1t²=2sina
2cos²a
2
cosa2=2sina
2cosa
2=sina
car sin2x=2sinxcosxDonc sinx=2t
1t²
c)tanx: 2t1-t²=2tana
2
1-tan²a
2
Or tan2x=2tanx
1-tan²xdonc 1-tan²x=2tanx
tan2xOn a alors 2t
1-t²=
2tana
2tana
2tana
2Donc tana=2t
1-t²
1.6.Formule de Moivre:
On sait que
eixn=einxor eix=cosxisinxDonc eixn=cosxisinxn=einx=cosnxisinnx
Et donc
cosxisinxn=cosnxisinnx1.7.Formule d'angle moitié:
On sait que
2, donc cos²a
2=1cosa
2De plus, on sait que
x²=∣x∣, donc ∣cosa 2De même, on sait que
sin²a=1-cos2a2et de la même manière on prouve que:
∣sina2∣=1-cosa
2On sait que tanx
2=sinx
2
cosx2
on multiplie au numérateur et au dénominateur par: 2cosx2
On obtient tanx
2=2sinx
2cosx
2
2cos²x
2 Sachant que sin2a=2sinacosa
et que cos²a=1cos2a2, on simplifie l'expression précédente et on obtient:
tanx2=sinx
1cosx1.8.Autres Formules:
2cosx
2eix
2=[2cosx
2][cosx
2isinx
2]=2cos²x
22isinx
2cosx
2
Or cos²x=1cos2x
2 et sin2x=2sinxcosx
Donc2cos²x
22isinx
2cosx
2=1cosxisinx=1eixEt donc eix1=2cosx
2eix
22isinx
2eix
2=[2isinx
2][cosx
2isinx
2]=2icosx
2sinx
2-2sin²x
2
On sait que
sin2a=2sinacosaDonc 2isinx2eix
2=isinx-2sin²x
2
De plus, on sait que sin²a=1-cos2a 2On obtient alors
isinx-2sin²x2=isinx-1cosx=eix-1Et donc
eix-1=2isinx2eix
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