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Édition du: 25/12/2023

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Brèves de Maths

 

INDEX

 

Résolution

Triangle

Triangles – Relations  

Résolution

Formules

Loi des sinus

Loi des cosinus

Formules avancées

Hypoténuse

 

 

Triangles – Loi des SINUS

 

Belles proportions entre les longueurs des côtés du triangle et les sinus de ses angles.

 

Sommaire de cette page

>>> Loi des sinus

>>> Démonstration

>>> Loi des sinus mariée à celle des cosinus

>>> Triangle rectangle et Pythagore

Débutants

Triangles

 

Glossaire

Triangles

 

Loi des sinus

haut

 

Triangle

Un triangle quelconque ABC. Notations usuelles des angles et des côtés.

Son aire A.

Son cercle circonscrit de rayon R et diamètre D.

Une des hauteurs h.

 

Loi des sinus

  

En 1670, Jean Picard (1620-1682) mesure le degré de méridien terrestre. Cette formule est à la base de ses calculs: le rapport d'un côté au sinus de l'angle opposé est constant.

Il obtient 57 057 toises soit 40 033 km pour la longueur du méridien.

Valeur d'aujourd'hui:            40 007, 864 km

Voir Denis Guedj / Sphère terrestre

 

 

Démonstration

haut

 

Démonstration via les hauteurs

 

Procédé

La loi des sinus n'est finalement qu'un moyen commode (et esthétique) de ne pas reprendre le calcul via les hauteurs à chaque fois.

 

 

 

Rappel du calcul des proportions

 

 

Démonstration via  le calcul de l'aire (S)

 

L'aire du triangle peut s'exprimer de trois façons en prenant les trois hauteurs.

La suite consiste à multiplier ces expressions par 2 / abc. De la sorte, on obtient également la valeur du rapport en fonction de l'aire.

 

 

 

Loi des sinus mariée à celle des cosinus

haut

 

 Valable pour deux autres identités par permutations circulaire des angles.

   

Voir Loi des cosinus

 

 

Triangle rectangle et Pythagore

haut

 

Triangle rectangle

 

La loi des sinus devient:

 

On retrouve le fait que BC est un diamètre du cercle circonscrit: a =  2R.

 

On retrouve également le théorème de Pythagore qui s'applique au triangle rectangle en exprimant les carrés des côtés à partir de la loi des sinus.

 

Notons que la loi des sinus a été démontrée sans le théorème de Pythagore. Ouf, on ne tourne pas en rond !

 

 

Notations

Un angle droit en A et

deux angles complémentaires en B et C.

 

 

Théorème de Pythagore (immédiat !)

Rappel: sin² + cos² = 1.

    

 

Application  numérique

 

Dans le triangle rectangle ABC (3, 4, 5)

 

Angle en B =  arctan (3/4) = 36,8698976458…

         Sin B = cos C = 0,6

         Sin C = cos B = 0,8

 

Loi des sinus

          5 = 3 / 0,6 = 4 / 0,8
 

Voir  Réciproque du théorème de Pythagore avec la loi des cosinus

 

Voir Démonstration du théorème de Pythagore (loi des sinus) et sa réciproque par M. Gourine

 

 

Haut de page

 

Retour

*      Formules dans le triangle

Suite

*      Loi des cosinus

*      Application au partage du cercle

*      Application au calcul d'angles dans le quadrilatère croisé

*      Formules avancées dans le triangle quelconque

*      Formule de Héron et sa démonstration

Voir

*      Aire de la projection des triangles

*      Cercle

*      Géométrie

*      Polygone

*      Quadrilatère et diagonale inconnue

*      Relations trigonométriques – Formulaire

*      Résolution du triangle LLL  (trois côtés connus)

*      Triangle - Index

*      Triangle – Introduction

*      Trigonométrie

Sites

*      Loi des sinus – Wikipédia

*      Law of Sines – Wolfram MathWorld

*      The Law of Cosines – Cut-the-knot – A. Bogomolny

Cette page

http://villemin.gerard.free.fr/GeomLAV/Triangle/Calcul/LoiSinus.htm