1:
Comme z = (cos(
t
)
+ isin(
t
) , l'affixe de M est Z =
d'où, Z =
La partie réelle de Z est
et comme cos(t)² - sin(t)² = cos(2t),
on a bien x(t) =
.
La partie imaginaire de Z est
et comme 2cos(t)sin(t) = sin(2t) ,
on a bien y(t) =
.
2:
On a x(t) = x(-t) et y(t) = -y(-t). x est paire et y est impaire,
la courbe (G) admet l'axe des abscisses comme axe de symétrie.
3:
x'(t) = -sin(2t) + sin(t) = -2sin(t)cos(t) + sin(t) = sin(t)(1 - 2cos(t)).
Comme sin(t) est positif sur [0 ;
] , et que cos(t) est inférieur à (0,5) pour
t appartenant à [ 0;
], on en déduit que x est décroisssante sur [0 ;
] et
croissante sur [0 ;
] .
4:
y'(t) = cos(2t) - cos(t) = 2cos²(t) - 1 - cos(t) = (cos(t) - 1)(1 + 2cos(t) ).
Comme (cos(t)-1) est négatif , et (1+2cos(t)) est positif pour
t appartenant à [0 ;
] , on en déduit que y est décroissante sur [0 ;
]
puis croissante sur [
;
].
5: A faire en tenant compte des questions précédentes.
6: La courbe (G) avec les tangentes demandées est alors:
La courbe obtenue est ce que l'on appelle une CARDIOÏDE.
L'animation ci-dessous montre le déplacement de la tangente sur cette courbe.