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Chapitre 9 • Terminale spé maths

Fonctions sinus et cosinus

Dans ce chapitre, tu révises le cercle trigonométrique, la parité, la périodicité, les variations des fonctions sinus et cosinus puis la résolution d’équations et d’inéquations sur les intervalles classiques.

Leçon claire et rapide

1. Les fonctions de base

Les fonctions sinus et cosinus sont définies sur ℝ. Leurs valeurs sont toujours comprises entre -1 et 1. On les lit sur le cercle trigonométrique ou sur leurs courbes.

Pour tout x réel : -1 ≤ sin(x) ≤ 1 et -1 ≤ cos(x) ≤ 1.
Valeurs bornées Cercle trigonométrique

2. Périodicité et parité

Le sinus et le cosinus sont périodiques de période 2π. Le cosinus est pair, le sinus est impair. Cela permet de simplifier de nombreuses équations.

sin(x+2π)=sin(x) • cos(x+2π)=cos(x) • cos(-x)=cos(x) • sin(-x)=-sin(x)
Période 2π Pair / impair

3. Variations à connaître

Le cosinus décroît sur [0 ; π] puis croît sur [π ; 2π]. Le sinus croît sur [-π/2 ; π/2] puis décroît sur [π/2 ; 3π/2].

Maximum de sin sur [0 ; 2π] : 1 en π/2 • minimum de cos : -1 en π
Sens de variation Extrema

4. Résoudre cos(x)=a

Quand on résout cos(x)=a, on cherche les angles du cercle ayant la même abscisse. Sur [0 ; 2π], il y a souvent deux solutions symétriques.

Exemple : cos(x)=1/2 sur [0 ; 2π] ⇔ x=π/3 ou x=5π/3
Abscisse Deux solutions

5. Résoudre sin(x)=a

Quand on résout sin(x)=a, on cherche les angles du cercle ayant la même ordonnée. Là encore, sur [0 ; 2π], on trouve souvent deux angles.

Exemple : sin(x)=1/2 sur [0 ; 2π] ⇔ x=π/6 ou x=5π/6
Ordonnée Angles associés

6. Inéquations trigonométriques

Pour les inéquations, on repère d’abord les solutions d’égalité puis on lit l’intervalle où la fonction est au-dessus ou au-dessous de la valeur demandée.

Exemple : cos(x)≥0 sur [0 ; 2π] ⇔ x∈[0 ; π/2] ∪ [3π/2 ; 2π]
Lecture graphique Intervalles

Méthode à retenir

Étape 1

Identifie s’il s’agit d’une valeur remarquable, d’une équation ou d’une inéquation.

Étape 2

Travaille sur l’intervalle demandé : [0 ; 2π], [-π ; π] ou un intervalle réduit.

Étape 3

Utilise le cercle trigonométrique ou la courbe pour ne pas oublier une solution.

Astuce bac : commence toujours par ramener la question à une forme connue. Sur le cercle trigonométrique, les erreurs viennent souvent d’un angle oublié, d’un mauvais intervalle ou d’une confusion entre sinus et cosinus.

Système de défis aléatoires

Score
0 / 40
Défis réussis
0 / 5
Rang
Recrue trigonométrique
Banque active
41 exercices
À chaque rechargement, la page tire 1 exercice aléatoire dans chacune des 5 familles : repères de base, variations, équations avec cosinus, équations avec sinus et boss final sur les inéquations / transformations.

Défi 1 — Repères trigonométriques

Zéros

Les zéros de cos(x) sur [0 ; 2π] sont :

Défi 2 — Variations

Signe

Sur [0 ; π/2], le signe de cos(x) est :

Défi 3 — Équation avec cosinus

Équation cos

Sur [0 ; 2π], l’équation cos(x)=-1 admet pour solution :

Défi 4 — Équation avec sinus

Équation sin

Sur [0 ; 2π], les solutions de sin(x+π/2)=0 sont :

Défi 5 — Boss final mixte

Inéquation

Sur [0 ; π], les solutions de cos(2x)≥0 sont :

Termine tous les défis pour débloquer ton bilan final.