Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
A
Enroulement de la droite des réels autour du cercle trigonométrique
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Définitions
Dans un repère orthonormé (O;I,J), le cercle trigonométrique est le cercle de centre O et de rayon 1 sur lequel on a choisi un sens de parcours qui est celui inverse des aiguilles d'une montre. Ce sens est appelé sens direct ou encore sens trigonométrique.
Remarque
Le sens des aiguilles d'une montre est appelé sens indirect (ou sens horaire).
Remarque
Le sens trigonométrique correspond au sens de circulation sur un sens giratoire.
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Propriété
Le cercle trigonométrique a pour périmètre 2π.
Remarque
Le périmètre d'un cercle de rayon R est 2πR.
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Définition
Dans un repère orthonormé (O;I,J), on note C le cercle trigonométrique. Soit T la tangente à C au point I. On assimile cette droite à l'axe des réels.
En enroulant la droite T autour du cercle trigonométrique, on observe que, à tout point de T, on associe un unique point du cercle trigonométrique.
En revanche, à chaque point du cercle correspond une infinité de points de la droite qui sont tous égaux à un multiple de 2π près.
Cette opération est appelée enroulement de la droite des réels autour du cercle trigonométrique.
Remarque
Lors de l'enroulement, lorsqu'on a fait exactement une fois le tour du cercle trigonométrique, on a parcouru le périmètre du cercle, c'est-à-dire 2π.
À visualiser dans ce module GeoGebra :
GeoGebra
Vous devez vous connecter sur GeoGebra afin de sauvegarder votre travail
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Application et méthode - 1
Placer des valeurs sur le cercle trigonométrique
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Énoncé
Placer sur le cercle trigonométrique les réels π, 2π, −4π et 27π.
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Solution
On sait que 2π correspond à un tour complet de cercle dans le sens positif.
Par proportionalité :
π correspond à un demi-tour dans le sens positif ;
2π correspond à un quart de tour dans le sens positif ;
−4π correspond à un huitième de tour dans le sens négatif ;
27π correspond à sept quarts de tour dans le sens positif.
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Méthode
Puisque le cercle trigonométrique a pour rayon 1, son périmètre vaut 2π, ce qui correspond à un tour complet du cercle.
On place ensuite les points en prenant garde à l'orientation du cercle :
on tourne dans le sens direct pour placer un réel positif ;
on tourne dans le sens horaire pour placer un réel négatif.
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
B
Mesure d'un angle en radian
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Définition
Soit M un point du cercle trigonométrique. On note x le nombre réel appartenant à [0;2π] correspondant au point M après enroulement de la droite des réels.
On dit que x est une mesure en radian de l'angle IOM.
Notation
Le radian se note rad.
Notation
En général, si l'angle en radian a une mesure qui est une fraction de π ou un multiple de π, on omet la notation « rad ».
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Exemple
Un angle de 360° correspond à un tour de cercle complet, c'est-à-dire à 2π rad. De plus, les angles en radian et en degré sont proportionnels, ce qui permet d'obtenir le tableau de correspondance ci-dessous.
Angle en degré
0°
30°
45°
60°
90°
180°
360°
Angle en radian
0
6π
4π
3π
2π
π
2π
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Définition
Soient u et v deux vecteurs non nuls. L'angle orienté entre u et v se note (u,v).
On considère le point A tel que u=OA et le point B tel que v=OB.
Une mesureθde l'angle(u,v) est la mesure de l'angle AOB en radian, auquel on affecte un signe + dans le cas d'un angle parcouru dans le sens direct et un signe − dans le cas contraire.
L'ensemble des mesures de (u,v) sont de la forme θ+k×2π, où k∈Z.
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Exemples
Si les vecteurs u et v forment un angle de 90° parcouru dans le sens indirect (sens horaire), on a (u,v)=−2π+k×2π, avec k∈Z.
Si les vecteurs u et v forment un angle de 90° parcouru dans le sens direct, on a (u,v)=2π+k×2π, avec k∈Z.
Remarque
L'entier ∣k∣ correspond au nombre de tours effectués autour du cercle pour mesurer l'angle.
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Application et méthode - 2
Convertir la mesure d'un angle
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Énoncé
Quelle est la mesure en degré d'un angle égal à 5π rad ?
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
Solution
Angle en degré
180°
x
Angle en radian
π
5π
Par proportionnalité, on obtient x=π180×5π=5180=36°.