a. Quelle équation du second degré est équivalent à l'équation $(1)$? $\quad$
b. Montrer que son discriminant peut s'écrire $4\left(1-\sqrt{3}\right)^2$. c. Déterminer les solutions de cette équation du second degré. Trigonométrie première – Spécialité mathématiques. En déduire les solutions de l'équation $(1)$ dans $]-\pi;\pi[$ puis dans $\mathbb R$. a. On pose $X=\cos x$ alors l'équation $(1)$ est équivalente à $$\begin{cases} X\in[-1;1] \\
4X^2-2\left(1+\sqrt{3}\right)X+\sqrt{3}=0\end{cases}$$
b. Le discriminant de l'équation du second degré est:
$\begin{align*} \Delta &= 4\left(1+\sqrt{3}\right)^2-16\sqrt{3} \\
&=4\left(\left(1+\sqrt{3}\right)^2-4\sqrt{3}\right) \\
&=4\left(1+3+2\sqrt{3}-4\sqrt{3}\right) \\
&=4\left(1+3-2\sqrt{3}\right)\\
&=4\left(1-\sqrt{3}\right)^2
\end{align*}$
c. $\Delta>0$
$\sqrt{\Delta}=\sqrt{4\left(1-\sqrt{3}\right)^2}=2\left|1-\sqrt{3}\right|=2\left(\sqrt{3}-1\right)$
Il y a donc deux solutions réelles:
$X_1=\dfrac{2\left(1+\sqrt{3}\right)-2\left(\sqrt{3}-1\right)}{8}= \dfrac{1}{2}$
Et $X_2=\dfrac{2\left(1+\sqrt{3}\right)+2\left(\sqrt{3}-1\right)}{8}=\dfrac{\sqrt{3}}{2}$
On cherche donc les solutions dans $]\pi;\pi]$ des équations $\cos x=\dfrac{1}{2}$ et $\cos x=\dfrac{\sqrt{3}}{2}$.
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Exercices Trigonométrie Première Guerre
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Exercice 1
La mesure principale d'un angle orienté est la mesure de cet
angle appartenant à l'intervalle $]-\pi;\pi]$. Exemple:
L'angle orienté $\left(\vec{j}, \vec{i}\right)$ a plusieurs mesures:
$\dfrac{3\pi}{2}$, $-\dfrac{\pi}{2}$,
$\dfrac{3\pi}{2}+2\pi=\dfrac{7\pi}{2}$, $\cdots$
Sa mesure principale est $-\dfrac{\pi}{2}$.
Exercice 1
1) Démontrons que pour tout réel $x$ de l'intervalle $\left[0\;;\ \dfrac{\pi}{2}\right]$, on a:
$$\sqrt{1+\sin4x}=|\sin2x+\cos2x|$$
Soit $x\in\left[0\;;\ \dfrac{\pi}{2}\right]$ alors, $1+\sin4x>0. $
Donc, l'écriture $\sqrt{1+\sin4x}$ a un sens. Par ailleurs, on a:
$\begin{array}{rcl} 1+\sin4x&=&1+2\sin2x\cos2x\\\\&=&\sin^{2}2x+\cos^{2}2x+2\sin2x.
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