Trigonométrie Exemples

$\frac{1}{\sin (x)} - \frac{\sin (x)}{1 + \cos (x)} = \cot (x)$

Étape 1

Commencez du côté gauche.

$\frac{1}{\sin (x)} - \frac{\sin (x)}{1 + \cos (x)}$

Étape 2

Simplifiez l’expression.

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Étape 2.1

Pour écrire $\frac{1}{\sin (x)}$ comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par $\frac{1 + \cos (x)}{1 + \cos (x)}$ .

$\frac{1}{\sin (x)} \cdot \frac{1 + \cos (x)}{1 + \cos (x)} - \frac{\sin (x)}{1 + \cos (x)}$

Étape 2.2

Pour écrire $- \frac{\sin (x)}{1 + \cos (x)}$ comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par $\frac{\sin (x)}{\sin (x)}$ .

$\frac{1}{\sin (x)} \cdot \frac{1 + \cos (x)}{1 + \cos (x)} - \frac{\sin (x)}{1 + \cos (x)} \cdot \frac{\sin (x)}{\sin (x)}$

Étape 2.3

Écrivez chaque expression avec un dénominateur commun $\sin (x) (1 + \cos (x))$ , en multipliant chacun par un facteur approprié de $1$ .

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Étape 2.3.1

Multipliez $\frac{1}{\sin (x)}$ par $\frac{1 + \cos (x)}{1 + \cos (x)}$ .

$\frac{1 + \cos (x)}{\sin (x) (1 + \cos (x))} - \frac{\sin (x)}{1 + \cos (x)} \cdot \frac{\sin (x)}{\sin (x)}$

Étape 2.3.2

Multipliez $\frac{\sin (x)}{1 + \cos (x)}$ par $\frac{\sin (x)}{\sin (x)}$ .

$\frac{1 + \cos (x)}{\sin (x) (1 + \cos (x))} - \frac{\sin (x) \sin (x)}{(1 + \cos (x)) \sin (x)}$

Étape 2.3.3

Réorganisez les facteurs de $(1 + \cos (x)) \sin (x)$ .

$\frac{1 + \cos (x)}{\sin (x) (1 + \cos (x))} - \frac{\sin (x) \sin (x)}{\sin (x) (1 + \cos (x))}$

Étape 2.4

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$\frac{1 + \cos (x) - \sin (x) \sin (x)}{\sin (x) (1 + \cos (x))}$

Étape 2.5

Simplifiez le numérateur.

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Étape 2.5.1

Multipliez $- \sin (x) \sin (x)$ .

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Étape 2.5.1.1

Élevez $\sin (x)$ à la puissance $1$ .

$\frac{1 + \cos (x) - (\sin^{1} (x) \sin (x))}{\sin (x) (1 + \cos (x))}$

Étape 2.5.1.2

Élevez $\sin (x)$ à la puissance $1$ .

$\frac{1 + \cos (x) - (\sin^{1} (x) \sin^{1} (x))}{\sin (x) (1 + \cos (x))}$

Étape 2.5.1.3

Utilisez la règle de puissance $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ pour associer des exposants.

$\frac{1 + \cos (x) - {\sin (x)}^{1 + 1}}{\sin (x) (1 + \cos (x))}$

Étape 2.5.1.4

Additionnez $1$ et $1$ .

$\frac{1 + \cos (x) - \sin^{2} (x)}{\sin (x) (1 + \cos (x))}$

Étape 2.5.2

Déplacez $- \sin^{2} (x)$ .

$\frac{1 - \sin^{2} (x) + \cos (x)}{\sin (x) (1 + \cos (x))}$

Étape 2.5.3

Appliquez l’identité pythagoricienne.

$\frac{\cos^{2} (x) + \cos (x)}{\sin (x) (1 + \cos (x))}$

Étape 2.5.4

Factorisez $\cos (x)$ à partir de $\cos^{2} (x) + \cos (x)$ .

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Étape 2.5.4.1

Factorisez $\cos (x)$ à partir de $\cos^{2} (x)$ .

$\frac{\cos (x) \cos (x) + \cos (x)}{\sin (x) (1 + \cos (x))}$

Étape 2.5.4.2

Multipliez par $1$ .

$\frac{\cos (x) \cos (x) + \cos (x) \cdot 1}{\sin (x) (1 + \cos (x))}$

Étape 2.5.4.3

Factorisez $\cos (x)$ à partir de $\cos (x) \cos (x) + \cos (x) \cdot 1$ .

$\frac{\cos (x) (\cos (x) + 1)}{\sin (x) (1 + \cos (x))}$

Étape 2.6

Annulez le facteur commun à $\cos (x) + 1$ et $1 + \cos (x)$ .

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Étape 2.6.1

Remettez les termes dans l’ordre.

$\frac{\cos (x) (1 + \cos (x))}{\sin (x) (1 + \cos (x))}$

Étape 2.6.2

Annulez le facteur commun.

$\frac{\cos (x) (1 + \cos (x))}{\sin (x) (1 + \cos (x))}$

Étape 2.6.3

Réécrivez l’expression.

$\frac{\cos (x)}{\sin (x)}$

Étape 3

Réécrivez $\frac{\cos (x)}{\sin (x)}$ comme $\cot (x)$ .

$\cot (x)$

Étape 4

Comme il a été démontré que les deux côtés étaient équivalents, l’équation est une identité.

$\frac{1}{\sin (x)} - \frac{\sin (x)}{1 + \cos (x)} = \cot (x)$ est une identité