trigonometrÃa (grupo iii)

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  • 8/18/2019 Trigonometrà a (Grupo III).

    1/9

     ACADEMIA PRE-UNIVERSITARIA Y DE REFORZAMIENTO “SANTA CATALINA” 1

    RAZONES TRIGONOMÉTRICAS DE UN ÁNGULO EN CUALQUIER MAGNITUD

    Ángulo en Posición Nor!l: Un ángulo “θ” está en posición normal (posición estándar o canónica), si su vérticecoincide con el origen del sistema de coordenadas su lado inicial coincide con el semieje positivo de las abscisas y sulado terminal se encuentra en cualuier cuadrante!

    R!"ones Trigono#$ric!s %e un Ángulo en Posición Nor!l&

    r

     y

    vectorradio

    ordenadaθ"en   ==

     y#

    ordenadaabscisa

    θ$otg   ==

    r

    #

    vectorradio

    abscisaθ$os   ==

    #

    r

    abscisa

    vectorradioθ"ec   ==

    #

     y

    abscisa

    ordenadaθ%g   ==

     yr

    ordenadavectorradio

    θ$osec   ==

    Signos %e l!s R!"ones Trigono#$ric!s&

    Cu!%r!n$e !l 'ue (er$enece el )ngulo R!"ones (osi$i*!s R!"ones neg!$i*!s&rimer cuadrante (') %odas inguna

    "egundo cuadrante ('') "eno y $osecante $oseno, %angente, $otangente y "ecante

    %ercer cuadrante (''' ) %angente y $otangente "eno, $oseno, "ecante y $osecante

    $uarto cuadrante ('* ) $oseno y "ecante "eno, %angente, $otangente y $osecante

    R!"ones Trigono#$ric!s %e Ángulos Cu!%r!n$!les&

    + - +

    .

    /0+, =

    /12+, =

    .

    3/.4+, =

    ./35+, =

    Seno + 1 + 61 +Coseno 1 + 61 + 1

    T!ngen$e + 7 + 7 +Co$!ngen$e 7 + 7 + 7Sec!n$e 1 7 61 7 1

    Cosec!n$e 7 1 7 61 7

    R!"ones Trigono#$ric!s %e Ángulos Neg!$i*os:"en (6θ) - 6"en θ$os (6θ) - $os θ%g (6θ) - 6%g θ$otg (6θ) - 6$otg θ

    "ec (6θ)- "ec θ$osec (6θ) - 6$osec θ

    Eduardo Vásque V!"e # Tr$%o&o'e(r)a *AULA III+

    8unciones

    impares8unciones

    ares

  • 8/18/2019 Trigonometrà a (Grupo III).

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     ACADEMIA PRE-UNIVERSITARIA Y DE REFORZAMIENTO “SANTA CATALINA” 2

    PRO+LEMAS DE APLICACI,N&Resuel*e los siguien$es e-ercicios . (ro/le!s !(lic!n%o el !rco $eórico . (ro(ie%!%es es$u%i!%!s so/reÁngulos en (osición Nor!l0

    1! "i "en θ - +,5! 9$uál es el valor de “$os θ” sabiendo ue θ es un ángulo en posición normal del segundo

    cuadrante!) +,2 ;) +,0 $) +,5 7)

  • 8/18/2019 Trigonometrà a (Grupo III).

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     ACADEMIA PRE-UNIVERSITARIA Y DE REFORZAMIENTO “SANTA CATALINA” 3

    12! "i “#” es un ángulo del '' , Galla el signo de:##!$otg$osec

    ##!%g#!$os"enI

    3

    .= !

    ) 6 ;) B $) B y 6 7) B o 6 =)

    10! Heduce: J - .(m < n < p)"en.

    / 6 3(m B n < p)$os + B (m < n B p)"ec /!

    ) 6Dn ;) 6Dm $) 6Dp 7) .p =) 3m

    .+! 'ndica el signo de:3?+,.++,!$osec..+,!$otg"ec

    .41,.1?,!%g1.+,!$os"en%  = !

    ) B ;) 6 $) B y 6 7) B o 6 =)

    .1! 9ué signo tiene la siguiente e#presión en el cuarto cuadranteK: #!%g#$os#"ec

    #"en#$osec8 . 

      

      

    ++

    = !

    ) B ;) 6 $) B y 6 7) B o 6 =)

    ..! "impliAica la e#presión: = - (a B 1)"en # B (b B 1)$os .# B (a B b)%g.#

    @ para./

    # = !

    ) ab ;) b $) .b 7) .a =) a

    .3! $alcula: #)$os(y

     y)$os(#> −

    −= !

    ) !

    ) 1 ;) . $) 3 7) D =) ?

    33! "i: a M + y b M +@ calcula el mNnimo valor ue toma L:

    12+,ab$os

    .4+,"enb12+,.ab%g0+,"enaL

    ..

    −+= !

    ) + ;) 1 $) . 7) 3 =) D

    Eduardo Vásque V!"e # Tr$%o&o'e(r)a *AULA III+

  • 8/18/2019 Trigonometrà a (Grupo III).

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     ACADEMIA PRE-UNIVERSITARIA Y DE REFORZAMIENTO “SANTA CATALINA” 4

    3D! "impliAicar la e#presión:( )

    53+,.ab"en21+,"enb4.+,$osa

    ?D+,Dab$osD?+,"enba>

    ..

    .

    ++

    ++= !

    ) + ;) 1 $) 61 7) . =) 6.

    REDUCCI,N DE ÁNGULOS AL PRIMER CUADRANTE

    Ias raOones trigonométricas de ángulos del '', ''' y '* o de ángulos mayores ue 35+, se pueden e#presar entérminos de las raOones trigonométricas de ángulos del primer cuadrante llamados ángulos de reAerencia oreAerenciales!

    TEOREMA 1UNDAMENTAL&"i “θ” es un ángulo en posición normal y “θH” su ángulo de reAerencia, entonces se cumple ue las HaOones%rigonométricas de “θ” y las HaOones %rigonométricas de “θ H” tienen los mismos valores numéricos y en algunoscasos diAieren en el signo!

    ( )   ( )HθH% θH%    ±=

    CASOS DE REDUCCI,N DE ÁNGULOS AL PRIMER CUADRANTE&

    A2 Re%ucción %e )ngulos (osi$i*os enores %e un *uel$!&7ado un ángulo “θ” en posición normal, tal ue + P θ P 35+ (+ P θ P ./ rad)! =l ángulo de reAerencia “θH” se determina

    como se indica en el cuadro adjunto.

    Sis$e! Se3!gesi!l(θH)

    Sis$e! R!%i!l(θH)

    θ Q ' θ θ

    θ Q '' θH - 12+ 6 θ θH - / 6 θ

    θ Q ''' θH - θ < 12+ θH - θ 6 /

    θ Q '* θH - 35+ 6 θ θH - ./ 6 θ

    +2 Re%ucción %e )ngulos (osi$i*os !.ores %e un *uel$!& =n este caso se divide el ángulo dado entre 35+ ó ./rad, para Ainalmente tomar la misma HaOón %rigonométrica del residuo si este pertenece al '! "i el residuo nopertenece al ', se procederá a reducir este ángulo segRn lo indicado en el caso anterior!

    ( ) ( ) ( )θH% θ vueltasde),

     ./n! H%  θH% θ

    vueltasde),

     n!35+, H%    =+∨=+    

     

     

     

     

       

     

     

     

     

     C2 REDUCCI,N DE ÁNGULOS NEGATI4OS& =n este caso en primer lugar se aplica el principio de Aunción

    trigonométrica par o impar! continuación aplicar alguno de los casos analiOados anteriormente, segRn como loe#ija el problema!

    1unciones P!res 1unciones I(!res  $os (6θ) - $os θ "en (6θ) - 6"en θ

    % g (6θ) - 6%g θ

    "ec (6θ) - "ec θ $otg (6θ) - 6$otg θ

    $osec (6θ) - 6$osec θ

    RAZONES TRIGONOMÉTRICAS ÁNGULOS DE LAS 1ORMAS&

    a) R!"ones Trigono#$ric!s %e l!s 1or!s& (0+ 6 θ) ó    

       − θ.

    /

    "e cumple: ( )   ( ) ( )θH% $oθ./

    H%  θH% $oθ0+,H%    −=   

       −∨−=−

    "en(0+ 6 θ) - $os θθ$osθ

    .

    /"en   = 

      

       −

    $os(0+ 6 θ) - "en θ θ"enθ./$os   = 

      

       −

    Eduardo Vásque V!"e # Tr$%o&o'e(r)a *AULA III+

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    %g(0+ 6 θ) - $otg θθ$otgθ

    .

    /%g   = 

      

       −

    $otg(0+ 6 θ) - %g θθ%gθ

    .

    /$otg   = 

      

       −

    "ec(0+ 6 θ) - $osec θθ$osecθ./"ec   =      −

    $osec(0+ 6 θ) - "ec θθ"ecθ

    .

    /$osec   = 

      

       −

    (0+ 6 θ) ó    

       − θ.

    / representan ángulos del primer cuadrante, por lo ue no Gay necesidad de

    reducirlos! =n el segundo miembro se escribe la $o 6 HaOón %rigonométrica!

    =l signo del segundo miembro es positivo en todos los casos!

    b) R!"ones Trigono#$ric!s %e l!s 1or!s& (0+ B θ) ó       + θ./

    "e cumple: ( )   ( ) ( )θH% $oθ./

    H%  θH% $oθ0+,H%    −±=   

       +∨−±=+

    "en(0+ B θ) - $os θθ$osθ

    .

    /"en   = 

      

       +

    $os(0+ B θ) - 6"en θθ"enθ

    .

    /$os   −= 

      

       +

    %g(0+ B θ) - 6$otg θθ$otgθ

    .

    /%g   −= 

     

      

      +

    $otg(0+ B θ) - 6%g θθ%gθ

    .

    /$otg   −= 

      

       +

    "ec(0+ B θ) - 6$osec θθ$osecθ

    .

    /"ec   −= 

      

       +

    $osec(0+ B θ) - "ec θθ"ecθ

    .

    /$osec   = 

      

       +

    (0+ B θ) ó    

       + θ.

    / representan ángulos del segundo cuadrante!

    =n el segundo miembro se escribe la $o 6 HaOón %rigonométrica!

    =l signo (B ó 6) depende de la HaOón %rigonométrica inicial en el segundo cuadrante!

    c) R!"ones Trigono#$ric!s %e l!s 1or!s& (12+ 6 θ) ó (/ 6 θ)"e cumple: ( )   ( ) ( ) ( )θH% θ/H%  θH% θ612+,H%    ±=−∨±=

    "en(12+ 6 θ) - "en θ "en(/ 6 θ) - "en θ

    $os(12+ 6 θ) - 6$os θ $os(/ 6 θ) - 6$os θ

    %g(12+ 6 θ) - 6%g θ %g(/6 θ) - 6%g θ

    $otg(12+ 6 θ) - 6$otg θ $otg(/6 θ) - 6$otg θ

    "ec(12+ 6 θ) - 6"ec θ "ec(/ 6 θ) - 6"ec θ

    $osec(12+ 6 θ) - $osec θ $osec(/ 6 θ) - $osec θ

    (12+ 6 θ) ó (/ 6 θ) representan ángulos del segundo cuadrante! =n el segundo miembro se escribe la HaOón %rigonométrica inicial!

    Eduardo Vásque V!"e # Tr$%o&o'e(r)a *AULA III+

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     ACADEMIA PRE-UNIVERSITARIA Y DE REFORZAMIENTO “SANTA CATALINA” 6

    =l signo (B ó 6) depende de la HaOón %rigonométrica en el segundo cuadrante!

    d) R!"ones Trigono#$ric!s %e l!s 1or!s& (12+ B θ) ó (/ B θ)"e cumple: ( )   ( ) ( ) ( )θH% θ/H%  θH% θ 12+,H%    ±=+∨±=+

    "en(12+ B θ) - 6"en θ "en(/ B θ) - 6"en θ$os(12+ B θ) - 6$os θ $os(/ B θ) - 6$os θ

    %g(12+ B θ) - %g θ %g(/ B θ) - %g θ

    $otg(12+ B θ) - $otg θ $otg(/ B θ) - $otg θ

    "ec(12+ B θ) - 6"ec θ "ec(/ B θ) - 6"ec θ

    $osec(12+ B θ) - 6$osec θ $osec(/ B θ) - 6$osec θ

    (12+ B θ) ó (/ B θ) representan ángulos del tercer cuadrante!

    =n el segundo miembro se escribe la HaOón %rigonométrica inicial!

    =l signo (B ó 6) depende de la HaOón %rigonométrica en el tercer cuadrante!

    e) R!"ones Trigono#$ric!s %e l!s 1or!s& (.4+ 6 θ) ó  

     

     

     

      − θ.

    3/

    "e cumple: ( )   ( ) ( )θH% $oθ.

    3/H%  θH% $oθ.4+,H%    −±= 

     

      

      −∨−±=−

    Sbserva ue el signo del segundo miembro es positivo para todos los casos!

    "en(.4+ 6 θ) - 6$os θθ$osθ

    .3/

    "en   −=   

       −

    $os(.4+ 6 θ) - 6"en θθ"enθ

    .3/

    $os   −=   

       −

    %g(.4+ 6 θ) - $otg θθ$otgθ

    .

    3/%g   = 

      

       −

    $otg(.4+ 6 θ) - %g θ θ%gθ.3/$otg   = 

      

       −

    "ec(.4+ 6 θ) - 6$osec θθ$osecθ

    .

    3/"ec   −= 

      

       −

    $osec(.4+ 6 θ) - 6"ec θθ"ecθ

    .

    3/$osec   −= 

      

       −

    (.4+ 6 θ) ó    

       − θ.3/

    representan ángulos del tercer cuadrante!

    =n el segundo miembro se escribe la $o 6 HaOón %rigonométrica!

    =l signo (B ó 6) depende de la HaOón %rigonométrica en el tercer cuadrante!

    f) R!"ones Trigono#$ric!s %e l!s 1or!s& (.4+ B θ) ó    

       + θ.

    3/

    "e cumple: ( )   ( ) ( )θH% $oθ.

    3/H%  θH% $oθ.4+,H%    −±= 

      

       +∨−±=+

    "en(.4+ B θ) - 6$os θθ$osθ

    .

    3/"en   −= 

      

       +

    $os(.4+ B θ) - "en θθ"enθ

    .

    3/$os   = 

      

       +

    %g(.4+ B θ) - 6$otg θ

    θ$otgθ.3/

    %g   −=      +

    Eduardo Vásque V!"e # Tr$%o&o'e(r)a *AULA III+

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     ACADEMIA PRE-UNIVERSITARIA Y DE REFORZAMIENTO “SANTA CATALINA” 7

    $otg(.4+ B θ) - 6%g θθ%gθ

    .

    3/$otg   −= 

      

       +

    "ec(.4+ B θ) - $osec θθ$osecθ

    .

    3/"ec   = 

      

       +

    $osec(.4+ B θ) - 6"ec θθ"ecθ.3/$osec   −=      +

    (.4+ B θ) ó    

       + θ.

    3/ representan ángulos del cuarto cuadrante!

    =n el segundo miembro se escribe la $o 6 HaOón %rigonométrica!

    =l signo (B ó 6) depende de la HaOón %rigonométrica en el cuarto cuadrante!

    g) R!"ones Trigono#$ric!s %e l!s 1or!s& (35+ 6 θ) ó (./ 6 θ)"e cumple: ( )   ( ) ( ) ( )θH% θ./H%  θH% θ635+,H%    ±=−∨±=

    "en(35+ 6 θ) - 6"en θ "en(./ 6 θ) - 6"en θ

    $os(35+ 6 θ) - $os θ $os(./ 6 θ) - $os θ

    %g(35+ 6 θ) - 6%g θ %g(./6 θ) - 6%g θ$otg(35+ 6 θ) - 6$otg θ $otg(./6 θ) - 6$otg θ

    "ec(35+ 6 θ) - "ec θ "ec(./ 6 θ) - "ec θ

    $osec(35+ 6 θ) - 6$osec θ $osec(./ 6 θ) - 6$osec θ

    (35+ 6 θ) ó (./ 6 θ) representan ángulos del cuarto cuadrante!

    =n el segundo miembro se escribe la HaOón %rigonométrica inicial!

    =l signo (B ó 6) depende de la HaOón %rigonométrica en el cuarto cuadrante!

    ÁNGULOS RELACIONADOS ENTRE SI&!2 Ángulos Co(leen$!rios&

    ( )   ( )   ( )   ( )θH% $oEH%  

    .

    /θE:"i θH% $oEH%  0+,θE:"i   −=⇒=+∨−=⇒=+  

    "en E - $os θ %g E - $otg θ "ec E - $osec θ$os E - "en θ $otg E - %g θ $osec E - "ec θ

    /2 Ángulos Su(leen$!rios&( )   ( )   ( )   ( )θH% EH%  /θE:"i θH% EH%  12+,θE:"i   ±=⇒=+∨±=⇒=+

    "en E - "en θ %g E - 6%g θ "ec E - 6"ec θ$os E - 6$os θ $otg E - 6$otg θ $osec E - $osec θ

    c2 Ángulos Re*olucion!rios&( )   ( )   ( )   ( )θH% EH%  ./θE:"i θH% EH%  35+,θE:"i   ±=⇒=+∨±=⇒=+

    "en E - 6"en θ %g E - 6%g θ "ec E - "ec θ

    $os E - $os θ $otg E - 6$otg θ $osec E - 6$osec θ

    PRO+LEMAS DE APLICACI,N&Resuel*e los siguien$es e-ercicios . (ro/le!s !(lic!n%o el !rco $eórico . (ro(ie%!%es es$u%i!%!s so/reRe%ucción %e Ángulos !l Prier Cu!%r!n$e0

    1! $alcula el valor de: T - %g 1?+!%g 13? B %g 1.+!

    )3

    .− ;)

    3

    1 $)   3. 7) 3=)

    3

    3.−

    .! $alcula el valor de: I - $os 1.+!"en 1?+!$otg 13?!%g 1?+!

    ) 3 ;) 3−

    $) 1.

    3

    7) 1.

    3−=) 1?

    3−

    3! $alcula el valor de: - .%g 1.+!%g 1?+ B %g 13?!

    Eduardo Vásque V!"e # Tr$%o&o'e(r)a *AULA III+

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     ACADEMIA PRE-UNIVERSITARIA Y DE REFORZAMIENTO “SANTA CATALINA” 8

    ) + ;) 1 $) . 7) 3 =) D! $alcula el valor de: - "en 1?+!$os 3++!$os 33+!$os 31?!

    ) .;)

    .

    .$)

    D

    .7)

    2

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    ?! 7etermina el valor de:D2+,$osec

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    5! $alcula el valor de:..?,$otg3++,$os33+,"en

    13?,%g1?+,"en1.+,$os

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    ) - "en(63+)!%g(613?)!$os.31?!

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    D

    1−

    10! $alcula el valor de la e#presión: ( )( ) ( ) 3++,!%g31?,!$os1.+,"en .1+,..?,!$os1?+,!%g"en8 −− −= !

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    5−

    $) 5 7)   5−=)

    5

    .−

    .+! "impliAica la e#presión:( )

    ( )( )

    ( )E"enE35+,"en

    E12+,$osE$os

    I−

    +++

    −= !

    )

  • 8/18/2019 Trigonometrà a (Grupo III).

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     ACADEMIA PRE-UNIVERSITARIA Y DE REFORZAMIENTO “SANTA CATALINA” 9

    ..! Heduce la e#presión:

    ( )   ( )

    ( ) ( )#/!"en#.

    /!%g#/%g

    #./!$os#.

    /!$otg#/"en

    &

    −   

       ++

    −   

       ++

    = !

    ) "en # ;)