Dans ce qui suit, a est un réel dont le cosinus est non nul. Autrement dit, a ¹ /2 + k. où k est un entier relatif.

On appelle M le point associé au réel a . Dans le repère (O ; ,), il a donc pour coordonnées (cos(a ) ; sin(a )). La question que l'on se pose est :


Pourquoi la droite (OM) coupe-t-elle la tangente au cercle en A,

au point de coordonnées (1 ; tan(a )) ?


Pour commencer, déterminons une équation de la droite (OM).

Un vecteur directeur de cette droite est le vecteur (cos(a ) ; sin(a )). On peut alors déterminer une équation cartésienne de la droite (OM).

Une équation cartésienne de la droite (OM) est donc sin(a ).x + cos(a ).y = 0.

Nous pouvons alors dire que les droites (OM) et sont sécantes.

En effet une équation cartésienne de est x –1 = 0. On applique alors le test de parallélisme et :

a × b' – a' × b = 1 × cos(a ) – 0 = cos(a ).

Or a est un réel dont le cosinus est non nul. Donc les deux droites ne sont pas parallèles : elles sont donc sécantes. Reste à déterminer leur point d'intersection. Appelons-le T(xT ; yT).

Comme T fait partie de alors xT = 1.

Comme il fait aussi partie de la droite (OM), ses coordonnées vérifient l'équation trouvée précédemment. Ainsi a-t-on que :

.

Le point d'intersection des droites (OM) et a donc pour coordonnées (1 ; tan(a )).


En résumé :

Si M est le point associé au réel a alors :
Le cosinus de a est l'abscisse du point M.
Le sinus de a est l'ordonnée du point M.
Si a a un cosinus non nul alors la tangente de a est l'ordonnée du point d'intersection de la droite (OM) et de celle qui a pour équation x = 1. C'est la tangente en A(1 ; 0) au cercle trigonométrique.