Fonctions de R dans R
Elément de cours des exercices
 

Formulaire de trigonométrie

1 Formules élémentaires

2 Tableau de valeurs

Les valeurs particulières suivantes des fonctions sin,  cos  et tan  sont à connaitre absolument :

|--------|----|------|------|------|-----|------|
|        |    |  π   |  π   |  π   | π   |      |
|---x----|-0--|--6---|--4---|--3---|--2--|--π---|
|        |    | √ -  | √ -  |      |     |      |
| cosx   | 1  | --3  | --2  |  1   | 0   | - 1  |
|--------|----|--2---|--2---|--2---|-----|------|
|        |    |      | √ -  | √ -  |     |      |
| sinx   | 0  |  12   | -22  | -23  | 1   |  0   |
|--------|----|------|------|------|-----|------|
|        |    | -1-  |      | √ -- |     |      |
|-tanx---|-0----√3------1-------3----∥------0----
|        |
|        |

3 Formules trigonométriques

A partir des lignes trigonométriques de a,  on peut obtenir sans calculs celles de - a,  a + π, π - a,  π2 - a, π2 + a :




cos(- a) = cosa  sin (- a ) = - sin a  tan(- a) = - tan a



cos(a + π ) = - cosa  sin (a + π ) = - sin a  tan (a + π) = tan a



cos(π - a ) = - cosa  sin (π -  a) = sin a  tan(π - a) = - tan a



   (      )
cos  π+  a =  - sina
2     (      )
sin  π+  a =  cosa
2      (π    )   ---1-
tan  2 + a  = tan a



   (      )
cos  π-  a  = sin a
2     (      )
sin  π-  a  = cosa
2      (π    )   --1--
tan  2 - a  = tan a



4 Formules d’addition

|-------------------------------------------------------------------------|
|cos (a + b) = cos acosb - sina sin b    cos(a - b) = cosa cosb + sin a sin b |
|                                                                         |
|                                                                         |
|sin(a + b) = sin a cosb + cosa sin b    sin (a - b) = sin acos b - cos asinb |
|                                                                         |
|              tan-a-+-tan-b-                       -tan-a --tan-b-        |
|tan (a + b) = 1 - tan a tanb           tan(a - b) = 1 + tan atan b        |
---------------------------------------------------------------------------

En particulier, quand a = b,  on a :

|-----------------------------------------------------|
| cos2a = cos2 a - sin2 a = 2cos2 a - 1 = 1 - 2sin2a,  |
|                                                     |
|                                  2 tana             |
| sin 2a = 2 sin acos a et tan 2a =  1 --tan2a-          |
------------------------------------------------------|

5 Transformation de produits en sommes

En sommant ou en faisant la différence de cos(a + b)  et cos(a - b)  (même chose pour sin ), on obtient les formules de transformation de produits en sommes :

|-----------------------------------------------|
|cos a × cosb = 1-(cos(a + b) + cos(a - b))     |
|               2                               |
|                                               |
| sin a × sin b = 1-(cos(a - b) - cos (a + b))     |
|               2                               |
|                                               |
|               1-                              |
| sin a × cosb = 2 (sin (a + b) + sin(a - b))     |
-------------------------------------------------

6 Transformation de sommes en produits

En posant p =  a+ b  et q = a - b)  dans les formules précédentes, on obtient les formules suivantes de transformation de sommes en produits :

|----------------------------------------------------------------------------|
|                      p-+-q    p---q                        p-+-q    p---q  |
| cosp - cos q = - 2sin  2   sin  2      cos p + cosq = 2 cos  2   cos  2    |
|                                                                            |
|                     p + q    p - q                         p + q    p - q  |
|  sinp + sinq = 2 sin --2-- cos--2--      sin p - sin q = 2 cos--2-- sin --2--  |
-----------------------------------------------------------------------------

7 Changement de variable        a
t = tan --
2

Pour le calcul des primitives de fractions rationnelles en sin  et cos  , on a besoin du changement de variable

t = tan a.
2

Les fonctions circulaires peuvent s’exprimer en fonction de         a
t = tan --:
2

|-------------2-----------------------------------------|
|cos a = 1---t-,   sin a = --2t--  et   tan a = --2t--. |
---------1-+-t2------------1-+-t2---------------1---t2---