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Exercices corrigés — Trigonométrie dans le triangle rectangle (3e)

Quatre niveaux de difficulté, du plus simple au plus exigeant. Chaque exercice a sa correction détaillée, étape par étape.

2 exercices de niveau « Application ». Voir les 8 exercices.

Exercice 3 Application

MNP est rectangle en N, MN = 7 cm et NP = 4 cm. Calculer NM̂P au degré près.

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Correction détaillée

Le triangle MNP est rectangle en N. L'angle cherché, NM̂P, a pour sommet M : [MN] est son côté adjacent (7 cm) et [NP] son côté opposé (4 cm). On connaît l'opposé et l'adjacent, donc on utilise la tangente.
tan NM̂P = NPMN = 47.
NM̂P = tan−1(47) ≈ 29,7°.
L'angle NM̂P mesure environ 30° au degré près.

Exercice 4 Application

Une échelle de 5 m est appuyée contre un mur ; son pied est à 1,5 m du mur. Quel angle fait-elle avec le sol (au dixième de degré) ? À quelle hauteur touche-t-elle le mur (au cm) ?

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Correction détaillée

Le mur est vertical : le sol, le mur et l'échelle forment un triangle rectangle dont l'hypoténuse est l'échelle (5 m). L'angle α cherché est au pied de l'échelle ; son côté adjacent est la distance au mur, 1,5 m.
cos α = 1,55 = 0,3, donc α = cos−1(0,3) ≈ 72,5°.
Pour la hauteur h, on peut éviter tout arrondi en utilisant le théorème de Pythagore : 52 = 1,52 + h2, donc h2 = 25 − 2,25 = 22,75 et h = 22,75 ≈ 4,77.
On peut aussi écrire sin α = h5, soit h = 5 × sin 72,5° ≈ 4,77 : les deux méthodes concordent. L'échelle touche le mur à environ 4,77 m de hauteur.