‹ Éléments de géométrie avec de notesChapitre 100 sur 124 · XXX. Si on fait ou 7 = 0 dans les formules · texte numérisé non relu

XXX. Si on fait ou 7 = 0 dans les formules

des trois articles précédents , on aura les résultats qui suiyent :

, cor* <i = rR* 4-7 Rcw*"

<Hi* a = iR* — îRcoran ‘

a cor* 7/> ,

R-4-cor/>=-

R— cosp =

ttin^pcos^p ttnp:= R

tinp tang^p

R-4- cor^ R

COttp

TB IGOIf OMBTftlB.

*in P cot J P R

long (a + ft)

R — eos P R tang j p

K cos P coi'~p R’

R — cot p R’ tang' ^ P - t

XXXI. Pour développer au5si quelques formules relatives aux tangentes , considérons l’expression

tang (a-f-} è = + subs-

titution des valeurs de sin (a + et cos (a donnera

R ( tin a cos b -f- sin h cos a )

cot a cot b — sin h sin a

„ . cos a tang a , , cos b tang b

Or on asina — ^ ^ et sin b r=

substituant ces valeurs et divisant ensuite tous les

termes par cos a cos b, on aura

/ . I \ ( tting a -4- tang b )

tang (a + b)-= — 5 — z: « ^

° ' ' R — tang a tang b

C’est la valeur de la tangente de la somme de deux

arcs , exprimée par les tangentes de chacun de ces

arcs ; on trouverait de même pour la tangente de leur

différence

/ .V (tang a tang h 't

tang (a — b) =:: ^

^ ~ ' ' R tang a tang h

Soit b=a, on aura pour la duplication des arcs la formule

a R’ tang a

d’où résulterait R-

cot a a = -

tangua otanga cot a-^ tanga.

Soit J = a a, on aurait pour leur triplication la formule :

angZa=L + Q

^ R’ — tanga tang % a ’

Digüi.

Goojjle

TKICONOMiTKIB. 36l

dans laquelle si on substitue la valeur de tan^ a a ,

on aura

tang 3 a =

3 R • tang a — tang * a

R‘ — ^ tang' a

xxxii. Le développement des formules trigonométriques , considéré dans tonte sa généralité , forme une branche importante de l’analyse , sur laquelle on peut consulter l'excellent ouvrage d’Euler, intitulé ; Introductio in anal.

Inf. , ou sa traduction par M. Labey. Nous croyons cependant devoir démontrer encore les formules qui servent à exprimer le sinus et le cosinus en fonctions de l’arc , formules dont la connaissance est supposée dans la note v et qui d’aillenrs sont nécessaires pour la construction des tables. . ‘ ,

Et d’abord, supposani lerayon = i, cequi n’altère pas la généralité des résultats, on a la formule cof’ A-f-xjVi’ A= I , dont le premier membre peut être regardé comme le pro- • duit des deux facteurs imaginaires eos A i tin A et

cos A — \/ — 1 sin A. Si on multiplie ensemble deux fac- , /‘■n.'tiri teurs semblables cor A-f-v / — i «'/» A< car B-f-v/— i xmB, ■ le produit sera cos A cos B — tin A sin B -j- {^tin A «m B . ..

tin B cos A)i/ — i , et il se réduit par conséquent à la forme cos (A-f-B)-l- 1/ — I sin (A-l-B) , laquelle est semblable à chacun des facteurs. On a donc en général

(cor A-f- v/— 1 sinA) (cosB+i/ — i tinB)=cot(A+B)-i-^—itin (A-f B) et il est remarquable que la multiplication de ces sortes de quantités s’exécute en ajoutant seulement les arcs, ce qui est une propriété analogue à celle des logarithmes. On en conclura successivement

(cotA + ^—t sin A) (cot A-J-p^— i«/i A')=cosa A-f-i/— A (co.rA-f-v/— I sinA) (cora A-|-i/—ix'/i a A) =co» 3 A-f-i/'—i siniA cor A-f-i/— ifi'n A) (coi 3 A-4-i/—ix/n3A)= cox 4 Ar+-i/-i tinl^A etc.

Le premier produit est égal à (cox A + \/ — i tin A)’, lé second est égal à (eos A -\-^ — i tin A)*} et ainsi de suite.

Donc en général , n étant un nombre entier quelconque , on aura

(coxA-f-i/ — I «Il A)"=scoxn A-l-v / — i tin n A-

TiiGOiroiiijTaia.

De là résulte , en changeant le signe de i/ — t, '

, («70/ A — \/ — i tin Ky'=.cos n K. — \/' — itinnK,

et de ces deux équations qui sont une suite l'une de l’antre, on déduira les valeurs séparées de ri» n A et cor n A, saToir;

cor «A=-j (cor A-|-v'“t tmk)"-\-~{cotk — \/ — isin)"^ A+v/— I «'«A)" — ^(coj A— i/—i A)* -

xxziii. Si on vent exprimer les mêmes quantités en séries , il faudra développer par la formule du binôme,

(cor A -f- 1/ — I tin A)", ce qui donnera

' eor" A -f- -cor" 'ArûtAi/'— i -rot^ •Arin’A

— "‘^ - '"^ coir" ’Aon* Av/— — ‘‘"T* '*~ -coj*~*Aj/n*A-t-ctc.

Et cette quantité étant la valeur de cor n A-H/ — i tin rA ,

on égalera séparément la jmrlie réelle à cor n A , et la partie

imaginaire à (/— >-i tut n A. On aura donc ^

. . R«ii—i ‘ jt - R— I • /H-a » r-3 . - , . .

flWiiAsoor^A co/^’Âjin'K 1 r cor" *Arwi‘A— etc.

rM nA=iveor " ‘Arm A— *‘*~*''*" Cor” — *A rin *A -H etc.,

séries dont la loi est facile à saisir , et an moyen desquelles on trouve le sinus et le cosinus d'un arc multiple de A , d’une manière beaucoup pins prompte que par les opérations indiquées art. axiv.

XXXIV. Puisqu’on a roi A = cor A tang A ^ ces séries peuvent se mettre tout la forme

, eorisAseor A^i ta^ A-h ■ ^ tang* A — etc. J

- /« n. n — I . it-a . . N

ttmmA~eot^A{-tang-A ; — «oig’A-t-etc. 1

Soit «= — ,

on aura , en substituant cette valeur et

conservant cependant le facteur cor" A,

TRI GOROIf ETRIB.

eosi=eot

x.x—A. tang'K x.x~K.x—%k..x—Ztk. tang

}*A 'j \ etc. j

^/xtangk. x.x — A.,x—iA. tang' A \

umx=eo/'A{ ^ • — )

Pânt ces formules on peut prendre A i ▼olonU ; supposons

A très- petit, alors — ^ — sera très-peu diffèrent de l’unité,

parce que la tangente d’un arc très-petit est presqu'égalé l’arc. Cependant , tant que l'arc n’est pas nul , on a

tang A>A (i) ou > i ; on a en même temps

*>.« AM, ïfî < D.

A «n 4 * A «xt A tune A

là on Toit que le rapport — est toujours comprit entre , A

les limites 1 et — ^ — . Soit A=:o, on aura cos A=i ; donc cos A

tang A

puisque — - — est compris entre t et , il faudra qu on

A cos A

tang A „

ait exactement — j — — i. Donc en faisant A=o , on aura '

co»x=cof»A( I 1 =— - -f-etc. I

stnx=cos^K\ X 1 T — etc. 1

Il reste à Toir ce que dexient cor" A, lorsque A diminue

de plus en plus , et devient enfin aéro. Or on a — — =

^ cos' A

rcc*A=i-J-/a/ig*A;donccor A=(i-l-nwiy* A) * , donc

„ . it n.n-+-i , ,

«or"A=(i-l-ta/ig*A) *=i — tang' A-\ tang* A.— etc.

(1) AT «tt plus que AM, parce que la triangle ATC e<it aa »ecteor ACM : : ATX 4 AC : AMX 7 AC rt AT : AM.

(s) AM est plas grand que MP, i*erce que Tare MAIV e«t ptoa grand que la cnrdê Ain, ^

TBICOHOM»T«IK.

Snbitituaut au lien de n sa valeur—, on aura

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