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Contenu

Équations trigonométriques

Étude d’une fonction avec sinus

Fonction périodique

Devoir d'entraînement | temps recommandé 20mn ou plus | Niveau 2 difficulté moyenne | exercices complémentaires et devoirs d’entraînement |
Exercice 1 (6 points)
Sur le cercle trigonométrique ci-joint, placer soigneusement les points images des nombres suivants : (détailler la démarche si nécessaire)
$-\dfrac{4\pi}{3}~~;~~~~~~~-\dfrac{13\pi}{2}~~;~~~~~~~-\dfrac{5\pi}{6}~~;~~~~~~~-\dfrac{21\pi}{4}~~;~~~~~~~\dfrac{29\pi}{6}~~;~~~~~~~317 \pi$
Solution

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Compléter
  1. $ cos (-\dfrac{4\pi}{3})=cos(.....)=...$
  2. $ sin (-\dfrac{13\pi}{2})=sin(...)=...$
  3. $ cos (-\dfrac{5\pi}{6})=-cos(....)=...$
  4. $ cos (-\dfrac{21\pi}{4})=cos(...)=...$
  5. $ sin (\dfrac{29\pi}{6})=sin (...)=...$
  6. $ sin (317 \pi)=sin(...)=...$
Rappel cours

Valeurs remarquables du cos et du sin

Solution

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Exercice 2 (6 points)
Résoudre à l'aide du cercle trigonométrique ci-joint.\par Laisser les traits de résolution apparents.\par
  1. $\sin x = -\dfrac{\sqrt{2}}{2}$ avec $x \in [0;2\pi[$
    Solution

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  2. $\cos x = -\dfrac{\sqrt{3}}{2}$ avec $x \in ]-\pi;\pi]$
    Solution

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  3. $\sin x \leq \dfrac{1}{2}$ avec $x \in ]-\pi;\pi]$
    Solution

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  4. $2\cos x - \sqrt{3}>0$ avec $x \in [0;2\pi[$
    Solution

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Exercice 3 (3 points)
Sachant que $\cos x =\dfrac{2}{5}$ et que $x\in [\dfrac{3\pi}{2};2\pi]$, déterminer la valeur exacte de $\sin x$
Rappel cours

$cos^2(x)+sin^2(x)=1$

Solution

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Exercice 4 (5 points)
La fonction $f$ est définie sur $\mathbb{R}$ par $f(x)=sin(x)+x$.
  1. Montrer que $f$ est impaire.
    Rappel cours

    $f$ définie sur $D$ est impaire si pour tout réel $x\in D$ on a $-x\in D$ et $f(-x)=f(x)$.

    Aide

    On peut utiliser $sin(x)=-sin(x)$

    Solution

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  2. On rappelle que la dérivée de $sin(x)$ est $cos(x)$.
    Calculer $f'(x)$ et étudier son signe et en déduire les variations de $f$.
    Aide

    Rappel $-1\leq cos(x)\leq 1$

    Solution

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  3. Déterminer les abscisses des points de la courbe pour lesquels la tangente à la courbe $C_f$ est parallèle à l'axe des abscisses.
    Rappel cours

    Le coefficient directeur de la tangente à la courbe de $f$ au point d'abscisses $x$ est $f'(x)$

    Aide

    Une droite est parallèle à l'axe des abscisses a pour coefficient directeur est $0$

    Solution

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  4. Montrer que la courbe est entre deux droites dont on donnera les équations réduites.
    Aide

    On a $-1\leq sin(x)\leq 1$ donc on peut encadrer $f(x)$

    Solution

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  5. Tracer les deux droites de la question précédente puis compléter le tracé de la courbe ci-dessous.
    Solution

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