Leçon 1
Cosinus, sinus et tangente dans le triangle rectangle
Le cours écrit
1.1 Les trois côtés
Dans un triangle rectangle, on choisit un angle aigu, noté .
- L'hypoténuse est le côté en face de l'angle droit. C'est le plus long côté.
- Le côté adjacent à est le côté qui touche et qui n'est pas l'hypoténuse.
- Le côté opposé à est le côté en face de .
Si l'on change d'angle aigu, le côté adjacent et le côté opposé s'échangent. L'hypoténuse ne change pas.
1.2 Trois quotients
Ces quotients ne dépendent que de l'angle : deux triangles rectangles qui ont le même angle sont des agrandissements l'un de l'autre. Comme l'hypoténuse est le plus long côté, on a et pour un angle aigu.
Exemple 1. Un triangle a pour côtés , et . On a : d'après la réciproque du théorème de Pythagore, il est rectangle. Pour l'angle placé entre les côtés et :
Automatisme. Dans un triangle rectangle, on nomme d'abord les trois côtés par rapport à l'angle, puis on écrit le quotient.
1.3 Calculer une longueur
On repère ce que l'on connait et ce que l'on cherche, puis on choisit le quotient qui les relie.
Exemple 2 (le clocher). À mètres du pied d'un clocher, la visée du sommet fait un angle de avec le sol. On suppose l'œil au niveau du sol. On connait le côté adjacent et on cherche le côté opposé : on utilise la tangente. On donne . Ainsi, : le clocher mesure environ mètres.
1.4 Une relation utile
Soit le côté adjacent, le côté opposé et l'hypoténuse. On écrit pour , et pour . Alors puisque d'après le théorème de Pythagore.
Sur l'exemple 1 : .
De plus, en divisant le sinus par le cosinus, l'hypoténuse disparait : .
Exemple 3. Pour un angle aigu tel que : Comme , on a . Alors .
1.5 Une limite
Ces définitions n'existent que pour un angle aigu d'un triangle rectangle. Aucun triangle rectangle ne donne ni . Pour aller plus loin, on passe au cercle.
Exercices 1 et 2
- Exercice 1 : lignes trigonométriques
- Exercice 2 : la falaise, le hauban et une relation
Corrigés
Cherche d'abord les exercices sur ta feuille, puis compare avec le corrigé détaillé.