Exercice 10 --- (id : 811)
Trigonométrie: Exercice 10
correction

Rappels

☑ Pour tout réel x ;
$\cos^2x+\sin^2x=1$ $\iff \cos^2x=1-\sin^2x$ $\iff \sin^2x=1-\cos^2x$
☑ Pour tout réel x; $\cos x \in \left[{-1;1}\right]$ et $\sin x \in \left[{-1;1}\right]$
☑ Pour tout réel x on a :
$\cos(\pi-x)=-\cos x$
$\sin(\pi-x)=\sin x$

1
a Posons $t=\cos x$
$2\cos^2x-\cos x+1=0$ $\iff 2t^2-t+1=0$
$\Delta=(-1)^2-4\times 2 \times 1=-7<0$ donc l'équation n'admet aucune solution.
b $(3-2\sin x)(\sqrt{2}\sin x-1)=0$ $\iff 3-2\sin x=0$ ou $\sqrt{2}\sin x-1=0$ $\iff \sin x=\dfrac{3}{2}\notin \left[{-1;1}\right]$ ou $\sin x=\dfrac{1}{\sqrt{2}}=\dfrac{\sqrt{2}}{2}$ $\iff x=\dfrac{\pi}{4}$ ou $x=\pi-\dfrac{\pi}{4}=\dfrac{3\pi}{4}$
2 $$\begin{align*} &\sin^3x+\sin x.\cos^2x\\ &=\sin^3x+\sin x.(1-\sin^2x)\\ &=\sin^3x+\sin x -\sin^3x\\ &=\sin x \end{align*}$$
3 $$\begin{align*} &\dfrac{1}{1-\sin x}+\dfrac{1}{1+\sin x}\\ &=\dfrac{1+\sin x}{(1-\sin x)(1+\sin x)}+\dfrac{1-\sin x}{(1-\sin x)(1+\sin x)}\\ &=\dfrac{1+\sin x+1-\sin x}{1-\sin^2x}\\ &=\dfrac{2}{\cos^2x} \end{align*}$$
4 $$\begin{align*} A&=\cos\left({\dfrac{\pi}{16}}\right)+\cos\left({\dfrac{3\pi}{16}}\right)+\cos\left({\dfrac{13\pi}{16}}\right)+\cos\left({\dfrac{15\pi}{16}}\right)\\ &=\cos\left({\dfrac{\pi}{16}}\right)+\cos\left({\dfrac{3\pi}{16}}\right)+\cos\left({\pi-\dfrac{3\pi}{16}}\right)+\cos\left({\pi-\dfrac{\pi}{16}}\right)\\ &=\cos\left({\dfrac{\pi}{16}}\right)+\cos\left({\dfrac{3\pi}{16}}\right)-\cos\left({\dfrac{3\pi}{16}}\right)-\cos\left({\dfrac{\pi}{16}}\right)\\ &=0 \end{align*}$$