Fonctions cosinus et sinus
Fonction cosinus
Fonction cosinus
- La fonction $x \mapsto \cos{(x)}$ est définie sur $\mathbb{R}$.
- La fonction cosinus est continue sur $\mathbb{R}$.
- La fonction cosinus est dérivable sur $\mathbb{R}$.
- Pour tout réel $x$ : $\cos^{\prime} {(x)} = -\sin{(x)}$.
- Tableau de variations et courbe représentative sur $[0\ ;\,\pi]$ :
- La fonction cosinus est paire.
- Pour tout réel $x$ : $f(-x) = \cos{(-x)} = \cos{(x)} = f(x)$.
- La fonction cosinus est périodique de période $2\pi$.
- Pour tout réel $x$ réel : $f(x+2\pi)=\cos{(x+2\pi)}=\cos{(x)} =f(x)$.
- Courbe représentative :
Fonction sinus
Fonction sinus
- La fonction $x \mapsto \sin{(x)}$ est définie sur $\mathbb{R}$.
- La fonction sinus est continue sur $\mathbb{R}$.
- La fonction sinus est dérivable sur $\mathbb{R}$.
- Pour tout réel $x$ : $\sin^{\prime} {(x)} = \cos{(x)}$.
- Tableau de variations et courbe représentative sur $[0\ ;\,\pi]$ :
- La fonction sinus est impaire.
- Pour tout réel $x$ : $f(-x) = \sin{(-x)} = -\sin{(x)} = -f(x)$.
- La fonction sinus est périodique de période $2\pi$.
- Pour tout réel $x$ : $f(x+2\pi)=\sin{(x+2\pi)}=\sin{(x)} =f(x)$.
- Courbe représentative :
Limites particulières, équations et inéquations trigonométriques
Limites particulières, équations et inéquations trigonométriques
- Les fonctions cosinus et sinus n’ont pas de limite en l’infini.
- Nous pouvons définir deux limites particulières :
- $\lim\limits_{x \to 0} \dfrac{\sin{(x)}} x= 1$ ;
- $\lim\limits_{x \to 0} \dfrac{\cos{(x)}-1} x= 0$.
- Si $u$ est une fonction dérivable sur un intervalle $I$, les fonctions définies par $f(x)=\cos\big(u(x)\big)$ et $g(x)=\sin\big(u(x)\big)$ sont dérivables sur $I$ :
- $f^{\prime}(x)= -u^{\prime}{(x)} \sin\big(u(x)\big)$ ;
- $g^{\prime}(x)=u^{\prime}(x)\cos\big(u(x)\big)$.
- Pour résoudre une équation ou une inéquation trigonométrique, nous utilisons la courbe représentative de la fonction concernée ou, plus simplement, nous utilisons le cercle trigonométrique.
- Par exemple, pour les résolutions suivantes avec la fonction cosinus :
$$\cos{(x)} = -\frac 12 \text{ sur } ]-\pi\ ;\,\pi]$$
$$S = \left\lbrace -\dfrac{2\pi}{3}\ ;\,\dfrac{2\pi}{3}\right\rbrace$$
$$\cos{(x)} \leq -\frac 12 \text{sur} ]-\pi\ ;\,\pi ]$$
$$S = \left]-\pi\ ;\,-\dfrac{2\pi}{3}\right] \cup \left[\dfrac{2\pi}{3}\ ;\,\pi \right]$$