Mathématiques du secondaire qualifiant

Trigonométrie (2_10)

3.3 L'inéquation tanx ≥ a

3.3.1 Exemple

Résoudre dans I=[-π;π] l'inéquation
tanx≥-√3 et déduire l'ensemble des solutions de l'inéquation tanx<-√3 sur I.

Correction

Notons que tanx∈IR si

x∈IR\{π + kπ tel que k∈ℤ}
2

Soit x∈I=[-π;π]. tanx∈IR si

x≠ et x≠ π
2 2

1) On résout l'équation
(E): tanx = -√3 dans IR

tan( ) = - tan( π )= - √3
3 3

Donc (E) signifie

tanx = tan( )
3

signifie

x = + kπ tel que k∈ℤ
3

2) On encadre ces solutions
sur I=[-π;π].

-π≤ +kπ ≤π
3

Signifie

-1≤ -1 +k ≤1
3

signifie

-1- -1 ≤+k≤1- -1
3 3

signifie

-2 ≤k≤ 4
3 3

k∈ℤ donc k=0 ou k=1 ainsi

x = ou x =
3 3

Ces deux solutions sont toutes les deux différentes de

et π
2 2

3) On représente les solutions sur un axe ou sur le cercle trigonométrique (C).
(-π)---(-π/2)---(-π/3)---(0)
(0)---(π/2)---(2π/3)---(π)
alors l'ensemble de solutions de l'inéquation
S =

[-π; [ ∪ [ ; π [∪[ ;π]
2 3 2 3

L'ensemble des solutions de l'inéquation
tanx<-√3 sur I en utilisant le résultat de précédent

(-π)---(-π/2)---(-π/3)---(0)
(0)---(π/2)---(2π/3)---(π)

S = ] ; [∪] π ; [
2 3 2 3