La fonction cosinus est utilisée couramment pour modéliser des phénomènes périodiques comme les ondes sonores ou lumineuses ou encore les variations de température au cours de l'année.
Généralement, on utilise la loi des cosinus dans deux situations : lorsqu'on connait les mesures de deux côtés et de l'angle qu'ils forment dans le triangle ce qui permet de trouver la mesure du troisième côté (comme dans le triangle de gauche ci-dessous);
Quant au cosinus, c'est tout simplement le sinus du complémentaire (de l'angle) : « co- » vient du latin cum, qui signifie « avec ». La tangente, elle, vient de ce qu'elle mesure une portion d'une tangente au cercle trigono- métrique.
Les relations Arcsinus, Arccosinus et Arctangente permettent de calculer la valeur d'un angle aigu d'un triangle rectangle dont on connaît les côtés.
La trigonométrie s'applique aux triangles rectangles.
Les formules trigonométriques permettent de : Déduire la longueur de deux côtés lorsqu'on connaît la longueur d'un côté et la mesure d'un angle. Calculer la mesure des angles lorsqu'on connaît la longueur de deux côtés.
En effet, la fonction cosinus est périodique de période 2π, et on sait que sur l'intervalle [0,2π[, elle ne s'annule qu'aux points π/2 et 3π/2. Ainsi, pour tout x ∈ R, cos(x) = 0 si et seulement si x = π/2 + k×2π avec k ∈ Z OU x=3π/2 + l×2π avec l ∈ Z : on retrouve bien l'ensemble des multiples impairs de π/2.
Le sinus de l'un est égal au cosinus de l'autre et réciproquement. On va démontrer que le sinus d'un angle est égal au cosinus de son complémentaire.
On retiendra la petite astuce mnémotechnique : SOHCAHTOA. Elle permet de retenir les trois formules : sinus = opposé / hypoténuse, cosinus = adjacent / hypoténuse et tangente = opposé / adjacent. Le cosinus, le sinus et la tangente d'un angle n'ont pas d'unité.
Les formules définissant le cosinus, le sinus et la tangente d'un angle aigu dans un triangle rectangle permettent de calculer des longueurs de côtés à partir de la mesure d'un des angles aigus et de la longueur d'un des côtés.
Le rapport trigonométrique tangente ne s'utilise qu'avec les angles aigus d'un triangle rectangle. Ainsi, on ne cherche jamais la tangente à partir de l'angle droit.
Dans un triangle rectangle, le cosinus d'un angle, noté « cos », est égal au rapport (quotient) de la longueur du côté adjacent à cet angle sur la longueur de l'hypoténuse.
Si c désigne la longueur d'un côté d'un triangle et h la hauteur relative à ce côté, l'aire de ce triangle est égale à (c × h) ÷ 2.
Utilisez l'acronyme « SOH CAH TOA » pour déterminer quel rapport trigonométrique comprend les longueurs des côtés connues. Nous utilisons le bouton Shift puis le rapport trigonométrique sur la calculatrice suivi du rapport des longueurs connues pour déterminer la mesure de l'angle.
Nous pouvons donc également voir que le sinus de 30 degrés est égal à un demi et le cosinus de 30 degrés est égal à racine de trois sur deux.
Pour calculer la mesure d'un angle avec le cosinus, on utilise l'inverse du cosinus. Par exemple, on cherche à calculer ABC avec AB = 1 et BC = 2. Sur la calculatrice, il faut utiliser la touche cos-1 ou bien la touche Arccos. = 2 Le cosinus permet également de calculer la longueur d'un côté d'un triangle.
Trouver la mesure d'un angle à l'aide de cos−1
Pour déterminer la mesure d'un angle aigu dans un triangle rectangle à l'aide du rapport cosinus, on doit connaitre la mesure de son côté adjacent et celle de l'hypoténuse.
La formule du cosinus d'un angle s'applique dans un triangle rectangle. Elle correspond au rapport entre la longueur du côté adjacent à l'angle (longueur collée à l'angle) et la longueur de l'hypoténuse (le plus grand côté du triangle rectangle).
La fonction cosinus possède un zéro lorsque l'angle θ a effectué un quart de tour (θ=π2), puis un autre lorsque θ a parcouru les trois quarts du tour (θ=3π2). Puisque la rotation du cercle est infinie, la fonction possède une infinité de zéros. θ∈{…,π2,3π2,5π2,…}
La fonction sinus est dérivable en 0 et sin'(0) = 1. Pour x non nul, le taux de variation de la fonction sinus entre x et 0 est : tsin(x) = .
La fonction sinus est la fonction définie sur R qui, à tout réel x, associe le réel sin(x), où sin(x) désigne l'ordonnée du point M. La fonction cosinus est la fonction définie sur R qui, à tout réel x, associe le réel cos(x), où cos(x) désigne l'abscisse du point M.
Explications (1)
En fait, lorsque la force et le déplacement sont parallèles, c'est-à-dire, que l'angle entre eux vaut 0° (θ = 0°), le cosinus égale 1. Effectivement cos(0°) = 1.
Pour tout réel x, la fonction cosinus est continue au point x, donc sa limite en ce point est cos(x). Du fait de sa périodicité, elle n'a pas de limite en ±∞.