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Trigonométrie et signaux sinusoïdaux

🟡 Moyen

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  1. 1

    Donne la mesure principale de l'angle orienté de mesure 11π3-\frac{11\pi}{3}.

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    On cherche la mesure qui appartient à ]π;π]]-\pi \,;\, \pi] : la mesure est trop petite, on ajoute des tours de 2π=6π32\pi = \frac{6\pi}{3}.
    11π3+6π3=5π3-\frac{11\pi}{3} + \frac{6\pi}{3} = -\frac{5\pi}{3}, encore inférieur à π-\pi.
    5π3+6π3=π3-\frac{5\pi}{3} + \frac{6\pi}{3} = \frac{\pi}{3}, qui est dans ]π;π]]-\pi \,;\, \pi].
    La mesure principale est π3\frac{\pi}{3}.

  2. 2

    Donne la mesure principale de l'angle orienté de mesure 23π6\frac{23\pi}{6}.

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    Un tour complet vaut 2π=12π62\pi = \frac{12\pi}{6}.
    23π612π6=11π6\frac{23\pi}{6} - \frac{12\pi}{6} = \frac{11\pi}{6}, encore supérieur à π.
    11π612π6=π6\frac{11\pi}{6} - \frac{12\pi}{6} = -\frac{\pi}{6}, qui est dans ]π;π]]-\pi \,;\, \pi].
    La mesure principale est π6-\frac{\pi}{6}.

  3. 3

    Résous l'équation sinx=12\sin x = \frac{1}{2} sur l'intervalle ]π;π]]-\pi \,;\, \pi], en t'appuyant sur le cercle trigonométrique.

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  4. 4

    Résous l'équation cosx=12\cos x = -\frac{1}{2} sur l'intervalle ]π;π]]-\pi \,;\, \pi], en t'appuyant sur le cercle trigonométrique.

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  5. 5

    Résous l'équation sinx=22\sin x = -\frac{\sqrt{2}}{2} sur l'intervalle ]π;π]]-\pi \,;\, \pi].

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  6. 6

    Simplifie, pour tout réel x, l'expression B=sin(πx)+sin(π+x)+cos(π2x)B = \sin(\pi - x) + \sin(\pi + x) + \cos\left(\frac{\pi}{2} - x\right).

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  7. 7

    Calcule les valeurs exactes de cos(7π6)\cos\left(-\frac{7\pi}{6}\right) et sin(7π6)\sin\left(-\frac{7\pi}{6}\right).

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  8. 8

    Sans calculatrice, compare cos(1)\cos(1) et cos(1,5)\cos(1{,}5). Justifie à l'aide du sens de variation de la fonction cosinus.

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  9. 9

    Une tension s'écrit u(t)=12sin(200πtπ6)u(t) = 12\sin\left(200\pi t - \frac{\pi}{6}\right), t en secondes. Donne son amplitude, sa pulsation, sa période, sa fréquence et sa phase à l'origine.

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  10. 10

    Le la du diapason est un son de fréquence 440 Hz. On le modélise par s(t)=0,5cos(ωt)s(t) = 0{,}5\cos(\omega t), t en secondes. Calcule la pulsation ω, arrondie à l'unité, puis la période en millisecondes, arrondie au centième.

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