Cosinus d'un angle aigu

Chapitre G4 du livre

  1. Définitions
  1. Côté adjacent
  2. Cosinus d'un angle
  3. Utilité
  4. Conditions à satisfaire
  • Définition
  • Constatation
  • Propriété

Le côté adjacent à un angle aigu dans un triangle rectangle est le côté qui forme cet angle avec l’hypoténuse.

Dans le triangle OAB rectangle en A

[OB] est l’hypoténuse

[OA] est le côté adjacent à l’angle





Pour un même angle aigu dans un triangle rectangle il y a proportionnalité entre le côté adjacent à cet angle aigu et l'hypoténuse.


Remarques :

Le coefficient de proportionnalité dépend de la valeur de l'angle

L’application du théorème de Thalès à cette configuration permet de démontrer cette propriété. En effet, (AA’), (BB’), (CC’)… sont parallèles donc :



  • Définition
  • Notation et exemple
  • Utilisation de la calculatrice

Dans un triangle rectangle, le cosinus d’un angle aigu est égal au quotient du côté adjacent à cet angle par l’hypoténuse.


Remarque

Le cosinus est le coefficient de proportionnalité entre le côté adjacent et l’hypoténuse



Dans le triangle ABC rectangle en A :


L’hypoténuse est le côté [BC].

Le côté adjacent à l’angle  est le côté [AB].

Le côté adjacent à l’angle  est le côté [AC].


Le cosinus de l’angle  se note  et est égal à :

Le cosinus de l’angle  se note  et est égal à :

tri-rect-ABC.jpg


    Attention : Vérifier que la calculatrice est bien réglée en degré

  • Pour obtenir la valeur du cosinus d’un angle, il faut taper la toucheRectangle à coins arrondis: COS puis la valeur de l’angle.
  • Exemple :

    Le cosinus de 50 ° : 


    Résultat :      


    Remarque :

    Le plus souvent, on obtient des valeurs approchées

  • Pour obtenir la valeur d’un angle à partir de son cosinus, il faut taper  puis la valeur du cosinus ou du calcul qui permet de le calculer
  • Exemple :

    L’angle dont le cosinus est 0,75 :


    Résultat :                  



Le cosinus d’un angle aigu dans un triangle rectangle, sert à calculer une longueur (quand on connait un angle) ou à calculer un angle aigu (quand on connait des longueurs).



  1. Pour calculer une longueur
  2. Il faut :

    • un triangle rectangle
    • la longueur d’un côté et la mesure de l’angle aigu formé par ces deux côtés.
  3. Pour calculer la mesure d’un angle aigu :
  4. Il faut :

    • un triangle rectangle
    • les longueurs des deux côtes formant cet angle.

  1. Applications
  1. Calcul de la longueur d'un segment
  2. Calcul de la mesure d'un angle

Pour calculer la longueur d’un côté  de l’angle droit dans un triangle rectangle, il est nécessaire de connaître la mesure d’un angle aigu et la longueur de l’hypoténuse.

  • Exemple 1
  • Exemple 2

Le triangle ROI est rectangle en I,

Calculer la longueur du segment [IO].


On sait que, ROI est un triangle rectangle en I tel que .

Or, dans un triangle rectangle le cosinus d’un angle aigu est égal au quotient du côté adjacent à cet angle par l’hypoténuse.

D’où : 

<

La longueur du segment [OI] est égal à 3,5cm.

tri-rect-ROI-7-60.jpg



MOT est un triangle rectangle en O tel que

Calculer la longueur de l’hypoténuse du triangle MOT.


On sait que, MOT est un triangle rectangle en O tel que  et OT=5,6cm.

Or, dans un triangle rectangle le cosinus d’un angle aigu est égal au quotient du côté adjacent à cet angle par l’hypoténuse.

D’où :

La longueur du segment [MT] est à peu près égale à 7,5 cm valeur approchée au dixième près par défaut.

tri-rect-MOT-42-5,6.jpg




Pour calculer la mesure d’un angle aigu dans un triangle rectangle, il est nécessaire de connaître la longueur du côté adjacent à cet angle et la longueur de l’hypoténuse.


Exemple  :

LAC est un triangle rectangle en C tel que LA = 5 cm et CA = 3 cm.

Calculer les mesures des deux angles aigus du triangle LAC.


  • Calcul de la mesure de l’angle .

 On sait que, LAC est un triangle rectangle en C tel que  et .

Or, dans un triangle rectangle le cosinus d’un angle aigu est égal au quotient du côté adjacent à cet angle par l’hypoténuse.

La mesure de l’angle aigu  est d’environ 53°, valeur arrondie au degré près par défaut.

tri-rect-LAC-5-3.jpg


  • Calcul de la mesure de l’angle.

On sait que, LAC est un triangle rectangle en C tel que .

Or, dans un triangle rectangle les angles aigus sont complémentaires.

Par conséquent,

La mesure de l’angle aigu  est d’environ 37°, valeur arrondie au degré près par excès.


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Exercices
Sur certaines calculatrice la touche "2nde" est remplacée par la touche "Shift"