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3ème · Fiche de cours

Trigonométrie dans le triangle rectangle — 3ème

Sinus, cosinus, tangente dans le triangle rectangle : définitions, calcul d'angles et de longueurs, SOH-CAH-TOA.

Tu as vu cette leçon en classe ? Cette fiche te remet l'essentiel en tête avant de t'entraîner : les points clés d'abord, les explications et les exemples ensuite.

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✅ L'essentiel

  • Dans un triangle rectangle en A, pour l'angle \hat{B} :
  • \sin(\hat{B}) = \dfrac{\text{côté opposé}}{\text{hypoténuse}} = \dfrac{AC}{BC}
  • \cos(\hat{B}) = \dfrac{\text{côté adjacent}}{\text{hypoténuse}} = \dfrac{AB}{BC}
  • \tan(\hat{B}) = \dfrac{\text{côté opposé}}{\text{côté adjacent}} = \dfrac{AC}{AB}
  • Moyen mnémotechnique : SOH-CAH-TOA
  • Dans un triangle rectangle, \sin et \cos d'un angle aigu sont toujours entre 0 et 1 (un côté est plus court que l'hypoténuse).

📖 Rappel — Hypoténuse, côtés, et le cosinus de 4ème

Dans un triangle rectangle, l'hypoténuse est le côté opposé à l'angle droit, le plus long. Les deux autres côtés se nomment par rapport à l'angle α\alpha qu'on regarde : le côté adjacent touche α\alpha (sans être l'hypoténuse), le côté opposé lui fait face. Change d'angle, et les deux rôles s'échangent.

En 4ème, tu as vu le cosinus : cos⁡α=adjacenthypoteˊnuse\cos\alpha = \dfrac{\text{adjacent}}{\text{hypoténuse}}. Le sinus et la tangente, cette année, suivent exactement la même logique avec les deux autres couples de côtés.

📖 SOH-CAH-TOA

Pour un angle α\alpha dans un triangle rectangle :

RatioFormuleMoyen
SinOpposé / HypoténuseSOH
CosAdjacent / HypoténuseCAH
TanOpposé / AdjacentTOA
Figure géométrique

🔢 Méthode — Calculer une longueur inconnue

  1. Identifier l'angle connu (\alpha), le côté connu et le côté cherché.
  2. Choisir sin, cos ou tan selon la position des côtés par rapport à l'angle.
  3. Écrire l'équation : ex. \sin(\alpha) = \dfrac{x}{h}.
  4. Résoudre : x = h \times \sin(\alpha).

🔢 Méthode — Calculer un angle inconnu

  1. Identifier les deux côtés connus.
  2. Former le rapport sin, cos ou tan.
  3. Remonter à l'angle avec les touches \sin^{-1}, \cos^{-1}, \tan^{-1} de la calculatrice (notées aussi arcsin, arccos, arctan).
  4. Calculer en mode degrés (DEG) et arrondir comme demandé.

✏️ Exemple — Applications

⚠️

Vérifier que la calculatrice est en mode degrés (DEG) et non radians (RAD). sin⁡(30°)=0,5\sin(30°) = 0{,}5 mais sin⁡(30 rad)≈−0,988\sin(30 \text{ rad}) \approx -0{,}988.

L'angle doit être dans le triangle rectangle (pas l'angle droit).

Numi

Pour retenir SOH-CAH-TOA, décompose chaque bloc : Sinus = Opposé sur Hypoténuse, Cosinus = Adjacent sur Hypoténuse, Tangente = Opposé sur Adjacent. Répète-le à voix haute et tu ne mélangeras plus jamais les trois rapports !

🎯 Mini-quiz

1. Triangle rectangle, \hat{B}=30°, hypoténuse =10. Côté opposé à B =

2. Pour trouver l'angle quand on connaît opposé et hypoténuse, on utilise :

3. Triangle rectangle en A : AB = 4 et AC = 3. Que vaut \tan(\hat{B}) ?

Pour aller plus loin

⚡S'entraîner : Trigonométrie dans le triangle rectangle — 3èmeExercices interactifs, difficulté progressive📏Réviser d'abord : Trigonométrie : le cosinusPrérequis · 4ème📐Réviser d'abord : Théorème de PythagorePrérequis · 4ème

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