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Niveau Maths sup
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exprimer cos x et sin x en fonction de tan (x/2)

Posté par
Ninounou
21-08-17 à 09:33

Bonjour à tous,
Je bloque devant un exercice :
- Exprimer cos x en fonction de tan (x/2)
- Exprimer sin x en fonction de tan (x/2)
Pouvez vous m'aider svp ce serait vraiment sympa !

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : exprimer cos x et sin x en fonction de tan (x/2) 21-08-17 à 09:59

Bonjour,
Qu'as-tu essayé ?
Commence par exprimer cos x puis sin x en fonction de cos x/2 et sin x/2 .

Posté par
Razes
re : exprimer cos x et sin x en fonction de tan (x/2) 21-08-17 à 10:14

Bonjour,

Tu as:
\cos(a+b)=\cos a\cos b-\sin a\sin b
\sin(a+b)=\sin a\cos b+\cos a\sin b.

\sin x=\sin \left (\frac{x}{2}+\frac{x}{2}\right )=2\sin \frac{x}{2}\cos \frac{x}{2}
\cos x=\cos \left (\frac{x}{2}+\frac{x}{2}\right )=\cos ^2\frac{x}{2}-\sin ^2\frac{x}{2}


On pose: t=\tan \frac{x}{2}

Donc: \tan x=\dfrac{\sin x}{\cos x}=\dfrac{2\sin \frac{x}{2}\cos \frac{x}{2}}{\cos ^2\frac{x}{2}-\sin ^2\frac{x}{2}}=\dfrac{2t}{1-t^2}

Calcul \cos ^2\frac{x}{2} en fonction de t en utilisant \cos^2 \frac{x}{2}+\sin^2\frac{x}{2}=1
Pour \sin x et \cos x trouvé , divise par \cos ^2\frac{x}{2}, Fais apparaitre t

Posté par
etniopal
re : exprimer cos x et sin x en fonction de tan (x/2) 21-08-17 à 10:56

Pour tout t on a :  cos(2t) = cos²(t) - sin²(t) = (cos²(t) - sin²(t))/(cos²(t) + sin²(t))

Si t n'est pas dans /2 + et divisant  en haut et en bas par cos²(t)  on obtient cos(2t) = (1 - tan²(t))/(1 + tan²(t)) .

En remplaçant t par x / 2  :  S1 x   /4 + on a : cos(x) = (1 - tan²(x/2))/(1 + tan²(x/2)) .

Posté par
etniopal
re : exprimer cos x et sin x en fonction de tan (x/2) 21-08-17 à 10:58

Si x     /4 +  (/2). on a : cos(x) = (1 - tan²(x/2))/(1 + tan²(x/2))

Posté par
etniopal
re : exprimer cos x et sin x en fonction de tan (x/2) 21-08-17 à 11:01


!!!

Si   x + .  on a :   cos(x) = (1 - tan²(x/2))/(1 + tan²(x/2))

Posté par
Ninounou
re : exprimer cos x et sin x en fonction de tan (x/2) 21-08-17 à 11:18

Sylvieg, que puis-je faire après avoir exprimé cos x  puis  sin x  en fonction de  cos x/2  et  sin x/2 ?
J'arrive à sin x = 2 sin (x/2) * cos (x/2)
et cos x = cos² (x/2) - sin² (x/2)

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : exprimer cos x et sin x en fonction de tan (x/2) 21-08-17 à 12:07

Regarde le message d'etniopal :
Diviser par cos2 + sin2 puis numérateur et dénominateur par cos2.

Posté par
Ninounou
re : exprimer cos x et sin x en fonction de tan (x/2) 21-08-17 à 12:29

Parfait MERCI BCP !!!

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : exprimer cos x et sin x en fonction de tan (x/2) 21-08-17 à 14:28

De rien
L'astuce est de diviser par 1 ....



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