Leçon 27 Théorème de sinus
Activités
l.
SoitABC
un triangle rectangle en Cde AB:..6 et
AC=l
On a: sin2:K sinB:K
---: BC =l\
sin
I
--- AC = l\
sin ^8
On considère un triangle
ABC
tel que centre O.l"'
cas:
Le centre O est àl'intérieur
duOna:
C
2.
BC: a, AC =b
ettriangle.
AII =c
et un cercle dea=2xBQ:2xKK a-=KK
sinl
2" cas : Le centre O est sur un côté du triangle.
On
a:
t
3" cas : Le centre O A
a=2xRF sin2 =KK
n
-
^
=KK sinl
est à
l'extériew
du trianglea.
=2x BQ:2 xK K
f,
": =KK
sin
I
MathématiqteC4-124
Conclusion : Pour tous les cas. on obtient
-!---: K K
srn
I
De même manière. on
obtient -!- =K K et -3 ":K K
sin
B
sin CDonc o==KK=KK=2xR
:sin ,,4
Le
coursThéorème de sinus
tout e 6L':a, AA'=b
et ---;abc :
---; = ---; =2x
RsnA sinB sinC
Où R
est le rayon du cercle circonscrit autriangle
ABC .=crOna:
A
Exemple
| : ABC
est un triangle rectangle enA tel
queAB:.,r8 et AC:l
.Montrer
que- '
sinBq I : sin.B n'^ :'Æ^
sin C.Solution:
. ABC
est rectangle en C, la propriété de Pyhagore permetd'écrire
:AB2 = ACz + BC2
e(..6l =
L'+ BC2BC
: J3-l :.12
- D'après la relation trigonométrique dans un trianglerectangle, on a :
.^. BC JZ
BC.Sml=-=-=
^=Ats:Jj AB Jl sinl
. sinÉ =AC :+= AC^=AB:Jj
AB Jf
sinB. sinô -AB AB J3 =+- Æ^=tr3:Jj
sinB On obtient donc :
AB
sinô
Exemple
2
: Sur letriangle ABC
ci-dessous, calculer lalongueur BC
et le rayon du cercle circonscrit à ce trianele.Solution:
. Dans un triangle, on a
t
À+ Ê+ô
=180'
À+75"+60o=180o 2=180"-135o=45o
. Calculer .BC
D'après le théorème de sinus, on a :
soit BC 2J6
sin45" sin60"
BC= 2.,6xsin45" J6"Jî"z Ji"Jj"Ji"2 :{
sin 60o
Donc BC:4
. Calculer le
rayon
R .D'après le théorème de sinrrs, on
BC AC
_______: _____
sin
I sinB
^BC
AB ---;-
---sn A
sinCJi
.f:t
u, BC, '=2p
Sin
I
4 _ 4 4Jt at soit T =2R+R =---:=- : tuT
sin45" ^ JZ tr-
2Donc R=2Ji
Exemple 3 : Sur la figure ci-dessous, on veut calculer la distance entre
A
et P située de l'autre côté du canyon. Pour cela on mesure la distanceA
et un point accessibleB.
Ontrouve
AIJ = 80rn. On place un théodolite successivement enA
et enB pour
mesurer les anglespLn et ,qÊp.on
trouve: P2B =75"
et AÊP=45".
Calculer la distance AP.
Mathématique C4-126
A 80m
Solution:
. Dans un triangle, on a
: À+
Ê + F =18O"75"+45"+.Ê=180'
^Ê=180"-
120":ffiô
D'après le théorème de sinus,
on^, AP. - Æ^
sin^B sinP sort .AP
-
sin 45"
-
80 xsin 45"
A-It=-=
sin 60o
donc " À^Ê =l5o + A=15" . " -15" + B--30"
ett2
D'après le theorème de sinus, on
a:
AB -'---'-= = 2K
80 sin60o
BoxJi 8oG Ji
' Donc AP:lo& *
3
Exemple
4: ABC
est un triangle telque À, Ê et ô
sont proportionnels aux nombresI,2 a 9
et le rayon du cercle circonsbrit à ce triangle estl.
Calculer la longueur AB.Solution:
- 'Ona: À+Ê+C=180"
À, Ê el ô ssnt
les rapports .ài:2:9 signifie onobtient t 7=B -Ô oÀ+Ê+Ô l29l+2+9 =180"=15o
12-=-:- ABC | 2 g'
(- --l5o=C=135"
o
sinC
ABsinC =2+ AB = 2xsinC
AB
=2xsin ô:2xsinl35o
=2xsin(90+45')
=2xcos
45"=2r!! -l't
=J-
Donc AB
: Ji
Exercices
I
. ABC
estun triangle tel que :É
=30",
b:3Jl et
c='6.
Calcuterô.
2. ABC
estun triangle tel que :2:6O"
, Ê=45" et b: Ji.
Calculer a.3. ABC estuntriangletelque:Ô:45",b:Ji et c:J2.
CalculerÊ et
a.4. ABC
estun triangle tel que :À:60" ,
Ô:45" et
a:3.
Calculerc
et le rayon du cercle circonscrit à ce triangle.5. ABC
est un triangle tel que :Ê :12O", ô
= l5oet a: J6.
Calculer ô.6. ABC
est un triangle tel que : c:3Ji ,
À=
60o et le rayon du cercle circonscrit à ce triangleR=3.Calculer a, Ô
"t
Ê.7. ABC
estun triangle tel que :À:45",
É =l05o et a:8.
Calculerc
et le rayon du cercle circonscrit à ce triangle.8. ABC
estun triangle tel que:b:3Ji
et le rayon du cercle circonscrit à ce triangle R:
3..Calculer B.9- ABC
estun triangle tel que : a:
21, b=15 et
c=9. Calculer sin2:sinÉ:sin ô.
Mathématique C4-128