Cours et Exercices de Mathématiques pour le Collège et le lycée

4ème: Le cosinus

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Le cosinus d'un angle aigu

Dans un triangle rectangle, on peut calculer le cosinus d'un angle $\color{#22C55E}\alpha$ considéré. ( ici $\color{#22C55E}\alpha=\widehat{ABC}$ ).

l'angle droit hypoténuse adjacent α C A B
$$\cos({\color{#22C55E}\alpha})=\frac{\color{#0072ff}adjacent}{\color{red}hypoténuse}$$

  • L'hypoténuse est le plus long côté, celui opposé à l'angle droit.
  • Le côté adjacent est le côté qui relie le sommet de l'angle considéré à l'angle droit.

Exemple pour calculer la valeur d'un angle

On souhaite calculer l'angle $\widehat{ABC}$ dans le triangle $ABC$ dessiné ci-contre :

? 4 cm 5 cm C A B

On rédige :

Dans le triangle $ABC$ rectangle en $A$ :
$$\begin{aligned} &\cos(\widehat{ABC})=\frac{AB}{BC} \\[1em] \Leftrightarrow \;&\cos(\widehat{ABC})=\frac{4}{5} \\[1em] \Leftrightarrow \;&\widehat{ABC}=\arccos(\frac{4}{5}) \\[1em] \Leftrightarrow \;&\boxed{\widehat{ABC} \approx 37°} \\[1em] \end{aligned}$$

!Remarques :
  • On utilise la fonction $\arccos(\,)$ de la calculatrice pour enlever la fonction $\cos(\,)$ devant l'angle.
  • Sur certaines calculatrice, la fonction $\arccos(\,)$ est remplacée par la fonction $\cos^{-1}(\,)$
Exemple pour calculer un des deux autres côtés

On souhaite calculer le côté $AB$ dans le triangle $ABC$ dessiné ci-contre :

10 cm ? 40° C A B

On rédige :

Dans le triangle $ABC$ rectangle en $A$ :
$$\begin{aligned} &\cos(\widehat{ABC})=\frac{AB}{BC} \\[1em] \Leftrightarrow \;&\cos(40)=\frac{AB}{10}\ \\[1em] \Leftrightarrow \;&\frac{\cos(40)}{1}=\frac{AB}{10}\ \\[1em] \Leftrightarrow \;&AB=\frac{10 \times \cos(40) }{1} \text{ (produit en croix)}\\[1em] \Leftrightarrow \;&\boxed{AB \approx 7,7 cm} \\[1em] \end{aligned}$$

!Remarques :
  • On ne peux utiliser la fonction cosinus que dans les triangles rectangles.
  • Pense à bien régler ta calculatrice dans le mode degré (un angle peut aussi s'exprimer en radian, mais tu ne verras cela qu'au lycée).