‹ Traité élémentaire de trigonométrie rectiligne et sphérique, et d'application de l'algèbre à la géométrieChapitre 63 sur 67 · L'expression de cos y donnant · texte numérisé non relu

L'expression de cos y donnant

v/i -+- fl' 4^ b^ = 5

' cos 7

si l'on substitue cette valeur dans celles de cos a et de cos (3,

on en tirera

cos a , cos Ô

cos 7 cos 7

et les équations de la première droite donnée deviendront

[x — x') cos 7 = ( 3 — z) cos a ,

(7 — jr')cos7:=(z — z')cosp.

Si l'on substitue ensuite les valeurs de a et de Z> dans

réquation du plan perpendiculaire à cette droite, savoir

dans

fl(ar-.y)-f-^(/ — /)-+-«— «' = (182) ,

on obtiendra ce résultat très-symétrique :

(x — y) cosa -4- (/-f-y)cosp + (2.— z')cos7 = o«

Enfin, si l'on désigne«par a', jS', y' les angles qu'une seconde droite fait avec les axes des coordonnées , ce qui donnera

COS a' , , CCS fi'

cos 7 cos 7

l'expression du cosinus de l'angle que celte seconde droite fait avec la première (185) , se changera en

cos V =: cos a cos a' H- cos p cos p' 4- cos 7 cos 7' ,

si l'on observe que cosa'-f-cosp*-f-cos7'=:i, cosa"4-cosp'*-f-coS7'' = 1.

188. L'utilité de ces formules peut faire désirer de les obtenir immédiatement, ce qui est facile par les considérations géom^riques.

i^. En supposant que la droite donnée soit transportée parallèlement à elle-même, à l'origine dès coordonnées , et représentée par AM {fig. 74) » on observera que le triangle APM est rectangle en P, puisque le plan M'PM" est perpendiculaire à Taxe AB, et l'on en conclura

COsPAIVIrr— . = ,=:^,^ . . ,

en mettant pour AM, y/x* -f- x' "+" ^' (^83), et pour x et y leurs valeurs az et bz.

On trouverait de même

cosQAM = ^= , ^ =-. ,''

cos RAM =^= ' '

AM y'j.» ^ ^2 ,. .7 ^/i+rtî^.^:

Ainsi on parviendrait sur-le-champ, par ce moyen, à la relation

CCS F AM + ces QAM H- ces RAM = i .

2^. Les triangles APM, ARM donnent

AP = AM ces PAM , AR = AM cos RAM ;

et comme AR = PM", il viendrait

AP cos PAM ,, , X cos a

£- =z 5 U ou — = — — î

PM" cos RAM z COS7

en représentant par a et 7 les angles que la droite AM fait avec Taxe des x et celui des z. On aurait de même

y cos p z cos 7

j3 désignant Tangle compris entre la droite proposée et Taxe des y,

3**. Enfin on indique quelquefois une droite par l'angle MAM' qu'elle fait avec sa projection sur le plan des x et j^ et par l'angle M'AP que fait cette projection avec l'axe des x. Soient 6 le premier angle et 9 le second; on aura

MM' = AM sin MAM% ou s = AM sin 9 ,

AM' = AM cos M AiVr , ou AM' = AM cos ô ,

PM' = AM'sinM'AP, ou / = AMcos ôsiny,

AP = AM' cos M'AP, ou x = AM cos cos tf .

Si l'on rapproche ces dernières expressions de x, dej^ et de z , de celles qui résultent des équations

x cos a X cos p

z cos y z cos y

en faisant attention que y, désignant l'angle RAM, est le complément de MAM' ou de d , il viendra

cos 7 = sin , cos ^ =: cos sin ^ , cos a =r cos B cos tf .

En carrant ces dernières équations et les ajoutant, on

retrouverait encore, comme ci-dessus,

CCS 7' ■+• CCS P' -f- CCS a* = I .

En faisant AM = r, on a , par ce qui précède , z = r sin ô , yz=ir cos 8 sin ^ , x •=. r cos Ô ces y ;

et alors le point M est déterminé par le rayon vecteur r, les angles d et f , qui sont les coordonnées polaires , dans l'espace (149).

Je terminerai cet article en faisant remarquer que toutes ces relations rentrent dans des résolutions de triangles sphériques rectangles (58). Voyez aussi la note C à la fin du livre.

189, Le cosinus de l'angle que deux plans quelconques font entre eux se déduit immédiatement du n° 185 5 car cet angle est égal à celui que font deux droites menées perpendiculairement à chacun des plans proposés , par un point quelconque de leur commune section [Compl, ,46). Ces plans étant représentés par les équations

Aa:-f-Bj4-C2J-|-D = o, A'^ir-h B'/H- C'z ;+- D' = o,

si l'on conçoit qu'ils se meuvent parallèlement à euxmêmes, jusqu'à ce qu'ils soient parvenus à l'origine des coordonnées , leur angle ne changera pas , et leurs équations se réduiront à

Ax-hBy-hCz = o, A'x-hB'x -hC'z = o;

celles des droites qu'on mènera perpendiculairement à chacun d'eux , par ce point, seront (182)

Substituant donc , dans l'expression de cos V, au lieu de a ci b, de a' cl i', les valeurs que donnent ces équations,

il viendra

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