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Niveau Maths sup
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Inéquation trigonométrique

Posté par
Valentin975
06-08-21 à 15:18

Bonjour, j'ai un DM de maths à faire pour la rentrée (MPSI). Je bloque sur une inéquation.
sin(x)-cos(x)/sin(x)+cos(x) <0
Merci de votre aide 😄

Posté par
manu_du_40
re : Inéquation trigonométrique 06-08-21 à 15:37

Bonjour,
tel qu'il est écrit, l'énoncé est donc : \sin(x)-\dfrac{\cos(x)}{\sin(x)}+\cos(x)<0.
Est-ce réellement ce que vous vouliez écrire ?

Sinon, il faut taper la formule en latex ou à défaut, mettre des parenthèses au bon endroit pour que l'on puisse se comprendre.

Manu

Posté par
Valentin975
re : Inéquation trigonométrique 06-08-21 à 15:41

Excusez moi, en effet j'ai oublié des parenthèses. L'inéquation est la suivante :
(sin(x)-cos(x)) /(sin(x) +cos(x))<0
Merci

Posté par
manu_du_40
re : Inéquation trigonométrique 06-08-21 à 15:51

OK, ça me semble en effet plus plausible comme énoncé.

Je te propose la méthode suivante :

Posons la fonction f définie par f(x)=\dfrac{\sin(x)-\cos(x)}{\sin(x)+\cos(x)}.

1) Quel est son domaine de définition ?
2) Montre que f est pi-périodique
3) Calcule la dérivée de f et étudie ses variations sur un intervalle bien choisi (tu peux éventuellement t'aider d'une courbe tracée à la calculatrice...)
4) Conclus.

N'hésite pas à reposter si tu bloques encore.

Posté par
manu_du_40
re : Inéquation trigonométrique 06-08-21 à 15:55

Autre méthode (plus astucieuse) :

On peut aussi "deviner" les solutions avec un cercle trigonométrique.

On voit facilement que le numérateur s'annule lorsque sin(x)=cos(x) c'est-à-dire lorsque x vaut ..............................

Il faut aussi faire attention à regarder quand est ce que le dénominateur s'annule.

Ensuite, si tu veux un quotient négatif, il faut que numérateur et dénominateur soient de signe opposé c'est à dire.

sin(x)> cos(x) et sin(x)<-cos(x)

ou

sin(x)<cos(x) et sin(x)>-cos(x)

Posté par
Ulmiere
re : Inéquation trigonométrique 06-08-21 à 16:18

Ou sinon, après avoir vérifié qu'on a le droit de la faire, on divise le numérateur et le dénominateur par cos(x) et on est ramené à étudier le signe de \dfrac{t-1}{t+1} = 1 -\dfrac{2}{t+1}, où t = \tan(x).

On a le droit parce que 1 est strictement positif

Posté par
Valentin975
re : Inéquation trigonométrique 06-08-21 à 18:42

Merci de votre aide. Je comprends vos techniques mais je n'arrive pas à trouver de résultat final. De plus, j'ai oublié de préciser que cette inéquation ést à résoudre sur]-pi ; pi].

Posté par
Priam
re : Inéquation trigonométrique 06-08-21 à 22:30

Bonsoir,
Une autre méthode consisterait à modifier l'écriture du premier membre de l'inéquation pour le mettre sous la forme d'une unique tangente.

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Inéquation trigonométrique 07-08-21 à 11:03

Bonjour,
Il me semble que la première préoccupation doit porter sur l'ensemble de définition du 1er membre.
En tenant compte de \; x ]-;[.

Une méthode de plus :
On peut ensuite écrire ce 1er membre comme un quotient de deux sinus.

Posté par
jeanseb
re : Inéquation trigonométrique 08-08-21 à 22:09

Bonjour à tous.
Salut Manu

Posté par
manu_du_40
re : Inéquation trigonométrique 08-08-21 à 22:36

Salut jeanseb

Posté par
carpediem
re : Inéquation trigonométrique 10-08-21 à 13:22

salut

indépendamment des conditions d'existence je pose p = \dfrac \pi 4

\sin x - \cos x = - \sqrt 2 \cos (x + p)
 \\ \sin x +\cos x = \sqrt 2 \cos (x - p)

si tu as fait math expertes tu as du voir ces formules de transformation ...



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