1. Énoncé du problème : On a \( \csc x = \frac{2\sqrt{3}}{3} \) avec \( x \in [0, \frac{\pi}{2}] \). Trouver :
a. \( \cos x \)
b. \( \tan x \)
c. \( \sec x \)
2. Rappel des formules importantes :
- \( \csc x = \frac{1}{\sin x} \)
- \( \sin^2 x + \cos^2 x = 1 \)
- \( \tan x = \frac{\sin x}{\cos x} \)
- \( \sec x = \frac{1}{\cos x} \)
3. Calcul de \( \sin x \) :
\[ \sin x = \frac{1}{\csc x} = \frac{1}{\frac{2\sqrt{3}}{3}} = \frac{3}{2\sqrt{3}} \]
4. Simplification de \( \sin x \) :
\[ \sin x = \frac{3}{2\sqrt{3}} \times \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{3}} = \frac{3\sqrt{3}}{2 \times 3} = \frac{\sqrt{3}}{2} \]
5. Calcul de \( \cos x \) avec \( \sin^2 x + \cos^2 x = 1 \) :
\[ \cos^2 x = 1 - \sin^2 x = 1 - \left( \frac{\sqrt{3}}{2} \right)^2 = 1 - \frac{3}{4} = \frac{1}{4} \]
6. Donc :
\[ \cos x = \sqrt{\frac{1}{4}} = \frac{1}{2} \]
(On prend la valeur positive car \( x \in [0, \frac{\pi}{2}] \))
7. Calcul de \( \tan x = \frac{\sin x}{\cos x} = \frac{\frac{\sqrt{3}}{2}}{\frac{1}{2}} = \sqrt{3} \)
8. Calcul de \( \sec x = \frac{1}{\cos x} = \frac{1}{\frac{1}{2}} = 2 \)
---
Problème 2 : Déterminer la valeur exacte de \( \sin \left( \frac{3\pi}{8} \right) \)
9. Utilisation de la formule d'angle moitié :
\[ \sin \left( \frac{3\pi}{8} \right) = \sin \left( \frac{\pi}{2} - \frac{\pi}{8} \right) = \cos \left( \frac{\pi}{8} \right) \]
10. Calcul de \( \cos \left( \frac{\pi}{8} \right) \) avec la formule d'angle moitié :
\[ \cos \frac{\theta}{2} = \sqrt{\frac{1 + \cos \theta}{2}} \]
avec \( \theta = \frac{\pi}{4} \) car \( \frac{\pi}{8} = \frac{\pi}{4} / 2 \)
11. \( \cos \frac{\pi}{4} = \frac{\sqrt{2}}{2} \), donc :
\[ \cos \frac{\pi}{8} = \sqrt{\frac{1 + \frac{\sqrt{2}}{2}}{2}} = \sqrt{\frac{2 + \sqrt{2}}{4}} = \frac{\sqrt{2 + \sqrt{2}}}{2} \]
12. Conclusion :
\[ \sin \left( \frac{3\pi}{8} \right) = \frac{\sqrt{2 + \sqrt{2}}}{2} \]
Réponses finales :
a. \( \cos x = \frac{1}{2} \)
b. \( \tan x = \sqrt{3} \)
c. \( \sec x = 2 \)
Valeur exacte :
\( \sin \left( \frac{3\pi}{8} \right) = \frac{\sqrt{2 + \sqrt{2}}}{2} \)
Trig Cosec Values 1287Ad
Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.