1. Énonçons le problème : On a l'équation $8 \tan x = 3 \cos x$ avec $0^\circ < x < 180^\circ$. Il faut déterminer la valeur de $\sin x$.
2. Rappelons que $\tan x = \frac{\sin x}{\cos x}$, donc on peut réécrire l'équation en fonction de $\sin x$ et $\cos x$.
3. Substituons :
$$8 \frac{\sin x}{\cos x} = 3 \cos x$$
4. Multiplions les deux côtés par $\cos x$ (en supposant $\cos x \neq 0$) :
$$8 \sin x = 3 \cos^2 x$$
5. Utilisons l'identité trigonométrique $\sin^2 x + \cos^2 x = 1$ pour exprimer $\cos^2 x$ en fonction de $\sin x$ :
$$\cos^2 x = 1 - \sin^2 x$$
6. Remplaçons dans l'équation :
$$8 \sin x = 3 (1 - \sin^2 x)$$
7. Développons :
$$8 \sin x = 3 - 3 \sin^2 x$$
8. Réorganisons pour obtenir une équation quadratique en $\sin x$ :
$$3 \sin^2 x + 8 \sin x - 3 = 0$$
9. Posons $y = \sin x$, l'équation devient :
$$3 y^2 + 8 y - 3 = 0$$
10. Résolvons cette équation quadratique avec la formule :
$$y = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}$$
avec $a=3$, $b=8$, $c=-3$.
11. Calculons le discriminant :
$$\Delta = 8^2 - 4 \times 3 \times (-3) = 64 + 36 = 100$$
12. Calculons les racines :
$$y = \frac{-8 \pm \sqrt{100}}{2 \times 3} = \frac{-8 \pm 10}{6}$$
13. Première racine :
$$y_1 = \frac{-8 + 10}{6} = \frac{2}{6} = \frac{1}{3}$$
14. Deuxième racine :
$$y_2 = \frac{-8 - 10}{6} = \frac{-18}{6} = -3$$
15. Comme $\sin x$ doit être dans l'intervalle $[-1,1]$, $y_2 = -3$ est rejeté.
16. Donc, la valeur de $\sin x$ est :
$$\boxed{\sin x = \frac{1}{3}}$$
Sinus Tan Cos 744Cf8
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