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Formule de duplication pour le sinus

Posté par
Haz675
02-01-22 à 12:42

Bonjour, quelqu'un peut m'aider pour un exercice svp j'y arrive pas, j'ai essayer de le faire au moins 20X mais j'arrive pas s'il vous plaît aidez moi : formule duplication du sinus:
Soit x un réel de l'intervalle [0;pi/2]. On considère les expressions algébriques :
A(x)= sin(2x) et B(x)=2 sin(x)cos(x).
1.Calculer les expressions À et B lorsque x vaut 0, pi/3 et pi/2. Que peut-on conjecturer ?
2. Soit ABC le triangle isocèle en A représenté ci- contre. On suppose  x ≠ 0 et x ≠ pi/2.
H est le pied de la hauteur issue de A et I est e pied de la hauteur issue de B. Une mesure de l'angle BAH est x radians et la longueur AB est notée a .
Donner la mesure de l'angle BAC.
3.a. Montrer que BC =2 sin(x), puis que BI=BC cos(x).
b. En déduire une expression de BI en fonction de a et x.
4. Conclure quant à la conjecture établie en 1. .   ( figure en photo )

Formule de duplication pour le sinus

Posté par
Leile
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 12:53

re bonjour,

tu postes tes deux exercices en même temps, sans avoir rien fait, ni sur l'un, ni sur l'autre..
Tu vas jongler entre les deux ?

Et si on terminait d'abord l'autre ?

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 12:58

Ok merciii beaucoup

Posté par
Leile
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 17:51

dis ce que tu as répondu à la question 1,
Carita va venir.

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 17:55

bonsoir Haz675

j'attends tes premières recherches.

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 17:56

A(0) = sin(2*0) et B(0) 2 sin(0) cos(0) ça c'est quand x vaut 0 mais je suis pas sur la j'essaye

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 17:59

A(pi/3)= sin(2*pi/3) et B(pi/3)= 2 son (pi/3) cos(pi/3) ça c'est quand x = pi/3

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 18:02

A(x)= sin(2x) et B(x)=2 sin(x)cos(x).

A(0) = sin(2*0) = ... combien ?
et B(0) = 2 sin(0) cos(0) = ... combien ?

A(pi/3)= sin(2*pi/3)  = combien ?
B(pi/3)= 2 sin (pi/3) cos(pi/3)  = combien ?

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 18:03
Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 18:08

et pour le suivant :

A(pi/2)= sin(2*pi/2)  = combien ?
B(pi/2)= 2 sin (pi/2) cos(pi/2)  = combien ?

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 18:09

Pour A(0) = sin (2*0) = 0
B(0)=2 sin(0) cos(0)= 0
A(pi/3)= sin(2xpi/3) = 6
B(pi/3) =2sin(pi/3) cos(pi/3) = 6pi/3 =18

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 18:12

Merci et pour pi/ 2 c'est
A(pi/2)= sin (2xpi/2)=4pi
B(pi/2)=2sin (pi/2) cos(pi/2) = je sais pas

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 18:13

Pour A(0) = sin (2*0) = 0
B(0)=2 sin(0) cos(0)= 2 * 0 * 1 = 0    ---- d'accord

A(pi/3)= sin(2xpi/3) = 6 -- un sinus supérieur à  1 ?
B(pi/3) =2sin(pi/3) cos(pi/3) = 6pi/3 =18
montre le détail de tes calculs si difficultés

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 18:14


A(pi/2)= sin (2xpi/2)=4pi non, tu inventes, là

2 * pi/2 = ...?

B(pi/2)=2sin (pi/2) cos(pi/2) = regarde le cours ou la fiche que je t'ai indiquée

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 18:21

Sin(2*pi/2)=2
B = 2sin(pi/2)=1x2=2
Cos(pi/2)=0
B(pi/2)= 0

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 18:27

reprends-toi, ou fais une petite pause si tu en as besoin, parce que là, on ne va pas y arriver

cosinus ou sinus supérieur à 1 est impossible

A(pi/2)  = sin(2*pi/2)= sin (pi) = ..... ?  reprends

B(pi/2)   = 2 sin(pi/2) cos (pi/2)  =2 * 1 * 0 = 0  oui
car
sin(pi/2)  = 1
et cos (pi/2) = 0

---
pour pi/3, reprends

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 18:34

A(pi/2)=sin(2*pi/2)
Sin(pi) = 0
Sin(pi/2) = 1
A(pi/2) =1

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 18:35

Maintenant je vais faire pour pi/3

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 18:37

A(pi/2)
=sin(2*pi/2)  
= sin(pi)  --- en effet 2 fois la moitié de pi, ça fait pi
= 0  --- à lire sur le cercle trigonométrique (voir fiche, à imprimer si tu le peux)
---

reste à faire pour pi/3

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 18:39

Donc A(pi/2)= 1

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 18:41

non, je viens de t'en  détailler le calcul :    A(pi/2)  = 0

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 18:41

A(pi/3)= sin(2*(pi/3)
Sin(pi)=0
Sin(pi/3)=Racine carré 3/2
Donc A(pi/3)= racine carré 3/2

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 18:43

dans le cercle trigonométrique,
le sinus se lit sur l'axe des ordonnées (vertical)
le cosinus se lit sur l'axe des abscisses (horizontal)

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 18:47

J'ai pas compris pourquoi vous dites ça ?

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 18:47

A(pi/3)= sin(2*(pi/3))     --- oui

or sin (2pi/3) = sin (pi/3)   = (3) / 2

regarde le graphique ci-dessous
Formule de duplication pour le sinus

donc  A(pi/3)= (3) / 2

---

B(pi/3) = ...? allez zou, on s'applique pour celui-ci

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 18:53

B(pi/3)=2 sin(pi/3) cos(pi/3)
Sin(pi/3)=Racine carré 3/2
Cos(pi/3)= 1/2
B(pi/3)=5/4

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:00

B(pi/3)=2 sin(pi/3) cos(pi/3)
Sin(pi/3)=Racine carré 3/2
Cos(pi/3)= 1/2    --- parfait jusqu'ici !

pour la suite :
comment tu as fait pour obtenir un 5 ??
et 5/4, c'est supérieur à 1, donc erreur quelque part...

B(\dfrac{\pi}{3})= 2 \sin(\dfrac{\pi}{3}) \cos(\dfrac{\pi}{3}) = 2 * \dfrac{\sqrt3}{2} * \dfrac{1}{2}=  \dfrac{2 * \sqrt3 * 1}{2 * 2}   =  \dfrac{...?}{...?}

ensuite, résume ce que tu viens de faire :
compare pour chaque angle les images que tu as trouvées par A et B
quel constat fais-tu ?

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:04

9/2

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:07


9/2 = 4.5  gros problème...

comment tu simplifies cette fraction ?
on simplifie par 2 au numérateur et et au dénominateur

B(\dfrac{\pi}{3})= ...=  \dfrac{2 * \sqrt3 * 1}{2 * 2}   =\dfrac{\sqrt3 }{2}

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:07

Je constate que quand x faux 0 et pi/2 on trouve 0 et quand x est égale à (pi/3) on trouve racine de 3/2 pour A et pour B 9/2

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:08

4,5*

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:08

Donc pour la b 3/2 aussi

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:11

on constate que
A(0) = B(0)
A(pi/3) = B(pi/3)
A(pi/2) = B(pi/2)

on pourrait donc conjecturer (émettre l'hypothèse) que, pour toute valeur x de R, on a  A(x) = B(x),
c'est-à-dire  sin(2x)  = 2 sin(x)cos(x).

c'est cette égalité (en bleu) que les questions suivantes vont essayer de démontrer.

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:13

Ah ok merci beaucoup

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:14

On peux passer à la question 2

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:16

fais des propositions pour la 2) et suivantes

en 3a) tu vas bien sûr utiliser la trigonométrie

cos = adjacent / hypoténuse
sin = ....? /...?

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:17

2) il s'agit d'un triangle isocèle.
recherche les particularités (propriétés) de ce type de triangle

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:18

Je pense pour la 2) que la mesure de l'angle BAC est 180 degrés donc pi radians (je suis pas sur )

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:22

tu recommences à inventer

un angle de 180° est un angle plat, ce n'est pas le cas de l'angle en A

Formule de duplication pour le sinus

quelle est la mesure de l'angle où j'ai mis un "?" ?
pourquoi ?

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:24

C'est 50 degrés ?

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:29

non ? pourquoi 50 et pas 35 ou 70 ? tu ne peux pas inventer.

on sait que \widehat{BAH} = x
et que AH est la hauteur issue de A.

or, dans un triangle isocèle de sommet A, la hauteur issue de A est aussi la b---------e ? de l'angle en A.

donc \widehat{ABC} = ...?

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:31

oups, lire en dernière ligne :  donc \widehat{BAC} = ...?

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:35

A est aussi la bissectrice ?

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:37

Donc BAC = x

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:38

la hauteur (AH)  est aussi la bissectrice, tout à fait;
et on sait que la bissectrice coupe l'angle en 2

donc si  \widehat{BAH} = x   alors  \widehat{HAC} = ....?   (regarde le dessin)

et donc \widehat{BAC} = ...?

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:41

HAC=I
Donc BAC=I

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:49

si  \widehat{BAH} = x   alors  \widehat{HAC} = x  et donc \widehat{BAC} = 2x

---
3a)  Montrer que BC =2 sin(x)

==> considère le triangle BAH rectangle en H
quel coté est l'hypoténuse ? par rapport à x, quel est le coté opposé ?

sin(x) = opposé / hypoténuse = ....?

---
3.a. Montrer que BI=BC cos(x).

commence par démontrer que l'angle  \widehat{CBI} = x

puis considère le triangle BIC rectangle en I;  quel coté est l'hypoténuse ?

cos(x) = ... / .... = ..?

je dois m'absenter pour le repas, et reviens te lire ensuite.

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 19:51

Bonne appétit moi aussi je reviens

Posté par
Haz675
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 20:18

BA = hypoténuse
AH= côté opposé
BI= hypoténuse
Cos(x)= côté adjacent / hypoténuse donc
Cos(x)= IC/BI

Posté par
carita
re : Formule de duplication pour le sinus 02-01-22 à 20:41

3a)  Montrer que BC =2 sin(x)

considère le triangle BAH rectangle en H
quel coté est l'hypoténuse ? par rapport à x, quel est le coté opposé ?


AB = hypoténuse ---- oui, et d'après l'énoncé AB = ...?

pour le reste, non

côté opposé    = ...?
sin(x)= côté opposé / hypoténuse
sin(x)= .../...?

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