Mathématiques du secondaire qualifiant

Trigonométrie (2_12)

5- Relations trigonométriques dans un triangle

5.1 Propriété

Soient (EAC) un triangle ; r le rayon du cercle inscrit dans le triangle (EAC) et R le rayon du cercle circonscrit au triangle (EAC). On pose EA=c; EC=a; AC=e. On a

a = e = c = 2R
sin(Â) sin(Ê) sin(Ĉ)

Démonstration
1) Soit H le projeté orthogonal de E sur (BC)
Les triangles AHE et HCE sont rectangles en H donc

sin = HE et sinĈ = HE
ca

donc c.sin Â=a.sinĈ
ou encore

a = b
sin sinĈ

De la même façon on montre

a = e
sin sinÊ

ainsi

a = e = c
sin sinÊ sinĈ

2) On considère le trangle isocèle OEC
on sait que (OE;OC)=2(AE;AC)
donc

(EA;EO) = π
2

on a

cos(EA;EO) = a/2
R

Donc

sinĀ = a
2R

ainsi

2R = a
sinĀ

5.2 Surface d'un triangle

5.2.1 Propriété 1

La surface du triangle EAC est définie par

S =1acsinÊ
2

tels que EA=c; EC=a et AC=e.

5.2.2 Propriété 2

Soient EAC un triangle de perimètre p et r le rayon du cercle inscrit au triangle.
La surface du triangle EAC est définie par S=pr.