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Dm sur les fonctions trigonométriques aide svp

Posté par Dri_Hugo (invité) 14-12-04 à 16:21

Voila donc mon cours sur les fonctions trigo est terminé (enfin j'ai vu toutes les premières propriétés) et je n'ai pas tellement compris! Pourriez vous m'aider sur ce dm svp:

Soit f la fonction définie sur par x -> f(x)=[cos(x)]²-[sin(x)]²

Le plan est rapporté à un repére (0,,). On note (C) la courbe représentative de f.

1) Etudier la parité de f. Que peut-on en déduire pour (C) ?

Bon celle ci je sais que f est une fonction paire mais comment le démontrer? (f(x)=f(-x)?) et qu'en déduire pour (C)

2)Montrer que f est une fonction périodique de période

donc ici j'imagine qu'il faut montrer que f(x)= f(x+ vous confirmez?

3)Montrer que le point I(/2;-1) est un centre de symétrie de (C)

ici je ne sais plus trop comment faire et je n'ai pas mon cours sous les yeux.

4)a)Montrer que pour tout nombre reel x, on a f(x)=1-2[sin(x)]²
donc ici sa revient a montrer que l'expression de départ = 1-2[sin(x)]² mais pourriez vous me donner une petite piste pour arriver a cela?

b)Déterminer alors algébriquement les abscisses des points d'intersection de (C) avec la droite d'équation y=-1/2

ici je ne sais pas comment procéder...

c) (sur le cercle trigonométrique placer un angle c'est bon j'ai fait)

d) Resoudre dans [-;] l'inéquation f(x)-1/2

comment faire?

5)a)Determiner une fonction g telle que f=g O(rond) sin.Determiner alors en justifiant votre réponse les variations de f sur [0;/2]

le g O sin je le fais comment? et les variations?

b)Determiner a l'aide de 5)a) , 1) et 2) les variations de f sur [-/2;]

Voila merci de bien m'aider parce que je comprends vraiment rien du tout a ce dm...

Posté par
gaa
re : Dm sur les fonctions trigonométriques aide svp 14-12-04 à 16:49

bonjour
dans ton cours de trigonométrie tu as certainement appris
cos(a+b)=cosacosb-sinasinb
et si tu regardes le cas particulier où
a=b=x cela donne
cos2x=cos²x-sin²x
la fonction que tu dois étudier est donc tout simplement la focntion cos2x et si tu reviens aux questions qui te sont posées, tu ne devrais pas avoir de difficultés à y répondre à travers cet aspect de la question
et si tu n'as pas oublié que
cos²x+sin²x=1 et que tu remplaces dans
cos²x-sin²x=cos2x tu trouves
cos2x=cos²x-sin²x=2cos²x-1=1-2sin²x ce qui rejoint la question suivante
puis tu as à résoudre
cos2x=-1/2=cos2/3
donc cela te donne
2x=2/3
x=/3
et avec en outre la solution
x=-/3
si maintenant tu veux
f(x)>-1/2 tu vois sur le cercle que cette inéquation sera vérifiée pour
valeur absolue de x</3

je veux essayer de revenir ultérieurement sur la dernière question
bon travail

Posté par Dri_Hugo (invité)re : Dm sur les fonctions trigonométriques aide svp 14-12-04 à 17:31

euh y'a juste un petit problème... Je suis rentré chez moi et je viens de voir que cos(a+b)=cosacosb-sinasinb je ne l'ai pas encore vu... j'ai vu:
1)cos²x+sin²x=1
2)cos(-x)=cos(x)
sin(-x)=-sin(x)
3)cos(+x)=-(cos(x))
sin(+x)=-(sin(x))
4)cos(-x)=cos(x)
sin(-x)=sin(x)
5)cos(/2 +x)=-sin(x)
sin(/2 +x)=cos(x)
et 6) cos(/2 -x)=sin(x)
sin(/2 -x)=-cos(x)

Vois tu une solution en se servant de ces formules? merci a toi moi je continue de chercher si je trouve je vous fais par de mon avancé

Posté par Dri_Hugo (invité)re : Dm sur les fonctions trigonométriques aide svp 14-12-04 à 17:33

oups j'ai oublié
7)cos(x+2)=cos (x+2k) k
sin(x+2)=sin(x+2k)

Posté par Dri_Hugo (invité)re : Dm sur les fonctions trigonométriques aide svp 14-12-04 à 18:44

je nage... svp un indice

Posté par dolphie (invité)re : Dm sur les fonctions trigonométriques aide svp 15-12-04 à 13:13

Soit f la fonction définie sur R par x -> f(x)=[cos(x)]²-[sin(x)]²

1)Parité de f:
f est paire si pour tout x: f(-x)=f(x)
et f est impaire si pour tout x: f(-x)=-f(x)

ce qu'il faut faire pour étudier la parité, c'est donc calculer f(-x) et comparer avec f(x).

ici: f(-x)=cos(-x)²-sin(-x)²
or: cos(-x)=cos(x) donc cos(-x)²=cos(x)²
et sin(-x)=-sin(x)  donc sin(-x)²=sin(x)².
et par conséquent:f(-x)=cos(x)²-sin(x)²=f(x).

donc f est paire sur R.

La courbe représentative de f, (C), est donc symétrique par rapport à l'axe des ordonnées.


2)"donc ici j'imagine qu'il faut montrer que f(x)= f(x+) vous confirmez?" oui je confirme.

3)Montrer que le point I(/2;-1) est un centre de symétrie de (C).

Euh ce n'est pas un centre de symétrie! ca me parait bizarre. on peut dire que la droite d'équation x=/2 est un axe de symétrie; mais on n' pas de centre!
et dans ce cas ce n'est aps très difficile: il suffit de montrer que f(/2-x)=f(/2+x) pour tout x.

Posté par dolphie (invité)re : Dm sur les fonctions trigonométriques aide svp 15-12-04 à 13:33


4)a)f(x)=cos²(x)-sin²(x)
or: cos²(x)+sin²(x)=1. cad: cos²(x)=1-sin²(x).
On peut donc remplacer dans l'expression de f:
f(x)=(1-sin²(x))-sin²(x)
f(x)=1-2sin²(x)

b) Si M est un point d'intersection de (C) et (D) ou (D) est la droite d'équation y=-1/2
Alors les coordonnées de M(x,y) vérifient les équations de (C) et de (D).
On est donc ramené à un système:
y=cos²(x)-sin²(x)
y=-1/2

qui équivaut à (on remplace f(x) grace à la question a)):
y=1-2sin²(x)
y=-1/2

soit:
y=-1/2
1-2sin²(x)=-1/2

y=-1/2
2sin²(x)=3/2

y=-1/2
sin²(x)=3/4

cad: sin(x)=\frac{\sqrt{3}}{2}  ou sin(x)=-\frac{\sqrt{3}}{2}

ici tu dois pouvoir terminer....

c) (sur le cercle trigonométrique placer un angle c'est bon j'ai fait)

d) dans l'intervalle [-,], les solutions de f(x)=-1/2 sont: S={-2/3;-/3;/3;2/3}

Tu sais étudier les variation de 1-2sin²(x)....tu peux dressser ton tableau de variation....
f(x) -1/2 a pour ensemble de solution:
S'=[-,-2/3][-/3,/3][2/3,]

Posté par dolphie (invité)re : Dm sur les fonctions trigonométriques aide svp 15-12-04 à 13:41


5)a)Determiner une fonction g telle que f=g O(rond) sin.Determiner alors en justifiant votre réponse les variations de f sur [0;/2]

soit g = 1-x²
alors f=g o f.
pour les vraiations:
la fonction sinus est croissante sur[0,/2] et ses valeurs varient entre 0 et 1. Sur l'intervalle [0,1], la fonction g est décroissante.
Par conséquent:f étant la composée d'une fonction croissante et d'une fonction décroissante: f est décroissante sur [0,/2].

b) Sachant que f est symétrique par rapport à l'axe d'équation y=/2 ; alors:
comme f est décroissante sur [0,/2], elle est croissante sur [/2,].
Et comme f est paire: elle est symétrique par rapport à l'axe des ordonnées; on en déduit:
f est décroissante sur [-,-/2] et croissante sur [/2,0].

Posté par Dri_Hugo (invité)re : Dm sur les fonctions trigonométriques aide svp 15-12-04 à 14:25

Wouhouu merci dolphie super aide!!

juste une petite idée qui me vient pour le 3)Montrer que le point I(pi/2;-1) est un centre de symétrie de (C).

n'y aurait il pas la formule:
      
b=\frac{f(a-h)+f(a+h)}{2} (où a=pi/2 et b=-1 ici) h quelconque et la fonction
f(a-h) défini par: [cos(a-h)]²-[sin(a-h)]²
f(a+h) défini par: [cos(a+h)]²-[sin(a+h)]²

le problème avec cette méthode ici et que je ne vois pas comment calculer les 2 solutions

merci encore pour tout ton aide dolphie



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