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Bonjour,

Pourriez-vous m'expliquer (élève de niveau terminale s) pourquoi les
dérivés sin et cos sont respectivement cos et -sin ?
merci :))


Répondre :

Bonjour, 
Tu calcules le nombre dérivée en un point a de f(x) = sin(x)

[tex]f'(x)= \lim_{h\to 0}\frac{f(a+h)-f(a)}{h} \\\\ f'(x)= \lim_{h\to 0} \frac{sin(a+h)-sin(a)}{h}\\\\ f'(x)= \lim_{h\to 0} \frac{sin(a)cos(h)+cos(a)sin(h)-sin(a)}{h}\\\\ f'(x)= \lim_{h\to 0} \left(sin(a) \frac{cos(h)-1}{h}+cos(a) \frac{sin(h)}{h}\right)\\\\ f'(x)= \lim_{h\to 0} sin(a) \frac{cos(h)-1}{h}+\lim_{h\to 0}\cos(a) \frac{sin(h)}{h}\\\\ [/tex]
Or, sin(a) et cos(a) sont des constantes : 
[tex]f'(x)=sin(a)\lim_{h\to 0} \frac{cos(h)-1}{h}+cos(a)\lim_{h\to 0} \frac{sin(h)}{h}\\\\ [/tex]

[tex]sin(h)\ \textless \ h\ \textless \ tan(h)\\\\ \frac{1}{sin(h)}\ \textgreater \ \frac{1}{h}\ \textgreater \ \frac{1}{tan(h)}\\\\ 1\ \textgreater \ \frac{sin(h)}{h}\ \textgreater \ cos(h)\\\\ \lim_{h\to 0}1=\lim_{h\to 0}cos(h)\\\\ \ [/tex]
D'après le théorème des Gendarmes :
[tex]\lim_{h\to 0} \frac{sin(h)}{h}=1 [/tex]


[tex]\lim_{h\to 0} \frac{cos(h)-1}{h}=\lim_{h\to 0}\frac{cos(h)-1}{h}\times \frac{cos(h)+1}{cos(h)+1}\\\\ \lim_{h\to 0} \frac{cos(h)-1}{h}= \lim_{h\to 0}\frac{cos^2(h)-1}{h(cos(h)+1)} \\\\ \lim_{h\to 0} \frac{cos(h)-1}{h}= \lim_{h\to 0} \frac{-sin^2(h)}{h(cos(h)+1)} \\\\ \lim_{h\to 0} \frac{cos(h)-1}{h}= \lim_{h\to 0}\left( \frac{-sin(h)}{h}\times \frac{sin(h)}{cos(h)+1}\right)\\\\ \lim_{h\to 0} \frac{cos(h)-1}{h}= 0 [/tex]

D'où : 
[tex]f'(x) = sin(a)\times 0+cos(a)\times1\\ f'(x) = cos(a)[/tex]

Donc, pour tout x : la dérivée de sin(x) est cos(x)

je te laisse faire pareil pour la dérivée de cos(x)