Ejercicios trigonometria 2

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P (1,0) X P (1,0) x FUNCIONES TRIGONOMETRICAS Consider emo s la ecuación a 2  + b 2 =1(c ir culo de radio 1) a tal circulo lo llamaremos circulo trigonométrico, a y b son ariables! Con ayuda de este c"rculo se de#nen las $unciones circulares cuyo dominio se encuentra en los n%meros reales! &ea x un n%mer o real arbitrario y c el circulo unitario con ecuación a 2  + b 2 =1 a) &i X'0 co mience en (1,0) y r océdase en el sentido contrario a la s manecillas del relo* alrededor de la circun$erencia C asta ue se aya cubierto una longitud de arco de x unidades! &ea P = (a,b) el unto #nal del arco! b) &i = 0- P = (a,b) = (1,0) c) &i X. 0- comience en (1,0 ) y r océdase en el sentido al moimiento de las manecillas del relo* alrededor de la circun$erencia C, asta ue se aya cubierto una longitud del arco de x unidades /n todos los casos se de#ne las $unciones circulares sen x = b- cosx = a- tanx = ba! cscx = 1b- secx =1a- ctgx ab ote ue au" est as $unciones no incluy en nin g%n ngulo, con tie nen las coordenadas de un unto terminal de arco de longitud x sobre un c"rculo trigonométrico! 3ora mostremos como se ueden relacionar estas $unciones

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P

(1,0)

X

P

(1,0)

x

FUNCIONES TRIGONOMETRICAS

Consideremos la ecuación a2  + b2 =1(circulo de radio 1) a tal circulo lollamaremos circulo trigonométrico, a y b son ariables! Con ayuda de estec"rculo se de#nen las $unciones circulares cuyo dominio se encuentra en los

n%meros reales!&ea x un n%mero real arbitrario y c el circulo unitario con ecuación a2 + b2 =1a) &i X'0 comience en (1,0) y rocédase en el sentido contrario a las

manecillas del relo* alrededor de la circun$erencia C asta ue se ayacubierto una longitud de arco de x unidades! &ea P = (a,b) el unto #nal delarco!

b) &i = 0- P = (a,b) = (1,0)

c) &i X. 0- comience en (1,0) y rocédase en el sentido al moimiento de lasmanecillas del relo* alrededor de la circun$erencia C, asta ue se aya

cubierto una longitud del arco de x unidades

/n todos los casos se de#ne las $unciones circulares sen x = b- cosx = a- tanx= ba!

cscx = 1b- secx =1a- ctgx ab

ote ue au" estas $unciones no incluyen ning%n ngulo, contienen lascoordenadas de un unto terminal de arco de longitud x sobre un c"rculotrigonométrico! 3ora mostremos como se ueden relacionar estas $unciones

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(1,0)4

con las $uncionestrigonométricas (cuyo dominio usa ngulos)! 5bsere lamedida en radian de un ngulo 4 subtendido or un arco de x unidades sobreun cirluco trigonométrico

4 = x

r   radianes

Como r = 1 4 = x

1  =  x  radianes!

/l ngulo subtendido or un arco de  x

unidades, tiene una medida de  x  radianes

6esumiendo3 las orciones de lano cartesianode#nidas or los semie*es se lesdenomina cuadrantes

3s"

F (Ɵ) &en 4 =

y

Cos 4 =

x

 7an4 =

 y

 x

Ctg4 =

 x

 y

&ec 4 =

1

 x

Csc 4 =

1

 y

I + + + + + +II + 8 8 8 8 +III 8 8 + + 8 8IV 8 + 8 8 + 8

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1.1. Ángulo en radianes: Consideremos una circun$erencia de radio 1! 9eaue la longitud del arco 3: es roorcional al ngulo central 4 (en grados)!Por lo tanto, en e; de medir un ngulo en grados, se uede emlear lalongitud del arco (medida en unidades) corresondiente al ngulo dado!

/sta medida de un ngulo se llama medida en radianes!Como la longitud total dela circun$erencia de radio 1 es 2< corresonde al

ngulo de >0?, entonces tenemos ue a x radianes corresonde ( x

π    )!

1@0 grados!

3s"

Angulo en grados 0? 0? B? >0? D0? 120? 1? 10? 1@0?

Angulo en radianes 0

π 

6

π 

4

π 

3

π 

2

2 π 

3

3 π 

4

5 π 

3 <

&e acostumbra omitir la alabra radianes as", 0? =π 

6   - >0? = 2< - etc!

1.2. Funiones !rigono"#!rias de n$"eros reales es%eiales: son

considerados n%meros reales eseciales 4 = 0 ,π 

2 , < ,3 π 

2   ,π 

6   ,

π 

3  ,

π 

4 !

Considerndoles en cualuier cuadrante!

&eg%n el gra#co a las comonentes en x las llamaremos cos4, y a lascomonentes en y las llamaremos sen4!

6esumiendo

4

cos

4

sen

40?

1 0

0 1

<81

0

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081

Teore"a: /n los tringulos rectngulos

cuyos ngulos agudos midenπ 

6   yπ 

3

las iotenusas el doble de lo ue mide elcateto menor!

5: =√ (OA)2−( AB)2

  = √ 1−(1 /2)2

  = √ 1−1/4   = √ 3/4   =

√ 3

2

3: = √ (OA)2−(OB)2

  = √ 1−(1 /2)2  =√ 3

2

3s"

&i 4 =π 

6  senπ 

6  =1

2

Cosπ 

6  =√ 3

2

&i 4 =π 

3  senπ 

3  =√ 3

2

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Cosπ 

3  =1

2

3ora Para 4 =π 

4 Consideremos el tringulo rectngulo 35:!

Como cuando 4 =π 

4   tenemos ue x = y, y

como se debe satis$acer ue x2 + y2 = 1! /ntonces

2x2 = 1 x2 =1

2

X =1

√ 2   =1√ 2

√ 2√ 2   =√ 2

2   = y

3s"

&i 4 =π 

4 senπ 

4  =√ 2

2

cosπ 

4  =√ 2

2

1.&. Redui'n de (ngulos al %ri"er uadran!e: teniendo en cuenta uelas l"neas trigonométricas nos ermiten allar el signo de una $uncióntrigonométrica ridamente, ueremos acer notar ue es su#cienteconocer las $unciones trigonométricas de los ngulos comrendidos entre 0

yπ 

4  , ara determinar las de todos los dems ngulos, es decir, dado un

ngulo 4 se uede siemre encontrar otro ngulo E, 0 F E Fπ 

4  tal ue

sen4, cos4, y tan4 se ueden exresar en $unción de senE, cosE, y tanE-se llama ngulo re$erencial de 4!

9amos a traba*ar ara cada cuadrante y con los ngulos eseciales

/n el GG cuadrante0?GG = D0? + >0? = 10?B?GG = D0? + B? = 1?>0?GG = D0? + 0? = 120?

5bsere ue au" en el GG cuadrante en sen4 es ositio y el coseno esnegatio!

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3s" sen10? = sen0? =1

2

Cos10? = 8cos0? =√ 3

2

COM)*ETE *A TA+*A:

&en1?

Cos1?

&en120?

Cos120?

/n el GGG cuadrante0?GGG = 1@0? + 0? = 210?B?GGG = 1@0? + B? = 22?>0?GGG = 1@0? + >0? = 2B0?

3u" en el GG cuadrante en sen4 es negatio yel coseno es negatio!

3s" sen2B0? = 8sen>0? = 8√ 3

2

Cos2B0? = 8cos>0? = 81

2

COM)*ETE *A TA+*A:

&en210?

Cos210?

&en22?

Cos22?

/n el G9 cuadrante

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0?G9 = 2H0? + 0? = 0? = 80?B?G9 = 2H0? + B? = 1? = 8B?>0?G9 = 2H0? + >0? = 00? = 8>0

3u" en el GG cuadrante en sen4 es negatio y elcoseno es ositio!

3s" sen0? = 8sen0? = 81

2

Cos0? = cos0? =√ 3

2

COM)*ETE *A TA+*A:

&en1?

Cos1?

&en00?

Cos00?

E,EM)*O: Iallar en $unción del ngulo re$erencial, las $uncionestrigonométricas de 20?

/l lado #nal del ngulo de 20? $orma conel semie*e negatio de y un ngulo de 20?ue colocado en osición desde el semie*eositio de las x, ser el ngulo re$erencial!

&en20? = 853J = 853 = 8cos20?

Cos 20? = 8PJ3J = 8 3P = 8sen20? 7an20? =

sen250°

cos250 °   =

−cos 20°

−sen20° = ctg20?

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Ctg20? =cos250 °

sen250°   =

−sen20°

−cos 20°  = tan20?

&ec20? =1

cos250°   =

1

−sen20°  = 8csc20?

Csc20? =1

sen250 °  =

1

−cos20°  = 8sec20?

1.-. )ro%iedades %eri'dias %ara las uniones !rigono"#!rias: 

Kebido a ue un circulo de radio 1 tiene una circun$erencia de longitud 2<,ara un alor de x dado, obsere ue se regresar al unto terminal de x sise suma a x un m%ltilo entero de 2<! Por lo tanto, ara cualuier n%meroreal x y ara cualuier L entero se tiene

sen (x + 2L<) = senx - L M N!cos (x + 2L<) = cosx - L M N!tan (x + 2L<) = tanx - L M N!

las $unciones con este tio de comortamiento reetitio, se denominan$unciones eriódicas!

1./. Gra0as de las uniones !rigono"#!rias:1) y = senx -x M 6!

2) y=

cosx- x M 6!

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) y = tanx- x M6!

  =senx

cosx   cosx O0 - x O π 

2

B) y = ctgx- x M 6!

  =cosx

senx   senx O0 - x O

<-0

) y = secx- x M6! 8 {± π 

2 }

  =1

cosx

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>) y = cscx- x M6! 8

{±0; π }

  =1

senx

E,EM)*OS:

1. Para un alor de 4, en el unto P (4) se encuentra en el segmento ueune los untos (0,0) y (8,B)! Keterm"nese las $unciones trigonométricasde 4

d ((0,0), (8,B)) = √ (0+3)2+(0−4)2  =

senQ =4

5   cosQ =−3

5

tanQ =4

3   ctgQ =−3

4

secQ =5

−3   csc =5

4

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2. KeterminecosQ y tanQ si senQ =−5

13  y tanQ'0 como tanQ =senx

cosx  y

como senQ es negatio, cosQ tiene ue ser también negatio, ara uetanQ'0! 7ambién tiene ue satis$acer ue sen2Q + cos2Q 0 1

/ntonces (−5

13 )2 + cos2Q = 1- 18 (25

169 ) = cos2Q

169−25

169  =144

169 cosQ = √ 144

169  =

12

13

3u" cosQ = −12

13   y tanQ =

−15

13

−12

13

 =5

12

&. RCules son las seis $unciones de5 π 

2  S

Como5 π 

2  =(5)(180)

2  = B0? = >0? +D0? = 2< +π 

2

sen

5 π 

2  = sen

π 

2  = 1

cos 5 π 

2  = cos π 

2  = 0

tan 5π 

2=

1

0 /s in#nita (as"ntota ertical)

ctg 5 π 

2=

0

1=0

sec

 5π 

2 =

1

0 /s in#nita (as"ntota ertical)

csc 5 π 

2=

0

1=0

-. Cules son las seis $unciones de 10?SComo 10? = >0? + 10? entonces

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&en10?= sen0? =1

2

Cos 10? = 8cos0? = 8√ 3

2

 7an10? =

1

2

−√ 3

2

 =1

−√ 3  = 8√ 3

3

Ctg10? =

−√ 3

2

1

2

 = 8   √ 3

&ec10? =

1

−√ 3

2

 = 82

√ 3  = 8 2√ 33

Csc10? =

1

1

2 = 2

1.. *ongi!ud deuna uerda : C39amos a obtener en $unción de Q, una exresión ara la longitud de unacuerda (dela circun$erencia unitaria) cuyo arco tenga una longitud TQT

d(P3) = C= √ (cosθ−1)2+(senθ−0)2

  = √ cos2θ−2cosθ+1+sen2θ

  = √ 1+ (sen2θ+cos

2θ )−2cosθ

  =√ 1+1−2cosθ

  = √ 2−2cosθ

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3s" or e*emlo la longitud de la cuerda de una circun$erencia unitaria donde la

longitud del arco corresondiente esπ 

2  es

√2−2cos  ( π 

2)   = √ 2−2(0)  = √ 2

Para π   corresonde la cuerda al dimetro o sea 1 + 1= 2 = √ 2−2cos  (π )

= √ 2−2(−1)  = √ 2+2  = √ 4

3ora anali;aremos la longitud de una cuerda de la circun$erencia unitaria ero

tomando dos untos cualuiera de la circun$erencia o sea ue nonecesariamente amos a artir del unto (1,0)

&ea P(E)=(cosE, senE) U P(V) = (cosV, senV)

C=d (P(E), P(V))

C= √ (cos∝−cosβ)2(sen∝−senβ)2

C=   √ cos2∝−2cos∝cosβ+cos2 β+sen

2∝−2sen∝ senβ+sen

2 β

C=   √ (cos2∝+sen2∝ )+(cos2 β+sen

2 β )−2(cos∝cosβ+sen∝ senβ)

C=

cosα cosβ+senα senβ

1+1−2¿√ ¿

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C= √ 2−2cos  (α − β)

(3u" 4 = α − β )! Como esta corresonde a la longitud de una cuerda donde

la longitud del arco corresondiente esα − β

, tenemos!

cos   α  ! Cos   β  + sen   α senβ=cos  (α − β ) , teniendo en cuenta la de#nición

1.

1.4. I5ENTI5A5ES TRIGONOMETRICAS.

6ecuerde ue dos $unciones $ y g son iguales, si ara todo x, $(x) = g(x)!

Cuando dos $unciones trigonométricas son iguales, seg%n la de#nición anterior,

es costumbre llamar la igualdad una identidad trigonométrica!

Ke la identidad $undamental sen2   α  + cos2   α  =1 y de la longitud de una

cuerda donde la longitud del arco corresondiente es α − β cos   (α − β ) =

cosα cosβ+sen α . senβ ! salen o se deducen el resto de identidades ue ay en

trigonometr"a

3dems tenga en cuenta ue la $unción seno es imar (sen (8x)=8senx) y uela $unción coseno es ar (cos(8x) = cos (x))

3l deducir las identidades ablaremossolamente de seno, coseno y tangente, yaue las otras tres corresonden a susinersas!

Iablaremos ara!1! 6esta de ngulos2! &uma de ngulos

! Angulos doblesB! Angulos medios

! Como exresar sumas y restas en$unción de roductos

1!   sen2α +cos2α =1

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2!   cos (α − β )=cosα. cosβ+senα.senβ

! Kiidimos 1!) or sen2α :1+cot

2α =csc

2α 

B! Kiidimos 1!) or cos2α : tan

2α +1=sec

2α 

! 6eemlace  β  or (− β)  en 2!)

cos ( α −(− β ) )=cosα .cos (− β )+senα. sen(− β)

  cos (α + β )=cosα . cosβ−senα.senβ

>! Iacemos α =π 

2 en (2

cos( π 

2− β )=cos

 π 

2cosβ+sen

 π 

2.senβ

cos( π 2− β )=senβ

H! &i acemos  β=π 

2 – β  en >!)

cos( π 

2−( π 

2− β ))=sen ( π 

2− β )

cosβ=sen

(π 

2− β

)Con las identidades >!) y H!) os damos cuenta ue las $unciones seno ycoseno son comlementarias!

@! Iacemos

7.

6.

¿ ¿¿ ¿

  cosβ

senβ=

cos  (π 

2− β )

sen(π 

2− β )

→ctgβ=tan  ( π 

2− β)

D! Iacemos

6.

7.

¿ ¿¿ ¿ :

 senβ

cosβ=

cos  ( π 2− β )

sen(π 

2− β )

→tanβ=ctg(π 

2− β)

10!/n > acemos  β=α + β :

cos   −senβ

0 1

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sen (α + β )=cos ( π 

2−(α + β ))=cos (( π 

2−α )− β)

sen (α + β )=cos( π 

2−α ) .cosβ+sen( π 

2−α ).senβ

sen (α + β )=senα.cosβ+cosα . senβ

11!/n 10!) acemos  β=− β

sen ( α +(− β ) )=senα.cos (− β )+cosα.sen (− β)

sen (α − β )=senα . cosβ−cosα . senβ

12!   tan (α + β )= sen (α + β )cos  (α + β )

= senα .cosβ+cosα . senβ

cosα .cosβ−senα. senβ

Wultilicando y diidiendo la %ltima exresión or c osα. cosβ

tan (α + β )=   tanα +tanβ

1−tanα .tanβ

1!Ke manera similar a 12!), obtenemos

tan (α − β )=  tanα −tanβ

1+tanα .tanβ

1B!Para ngulos dobles

−senβcos

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sen (2α ) ycos (2α )   sen (2α ) Positio

Positios

cos (2α ) egatio

sen (2α ) y cos (2α )   sen (2α ) Positio

egatios cos (2α )  egatio

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Como e*ercicio usted uede anali;ar lo ue ocurre en el GGG y en el G9 cuadrante! 7enga en cuenta ue se anali;a en cada cuadrante antes y desués de B?!

as $unciones trigonométricas seno y coseno de ngulos dobles, admiten

ambos signos as"

1!   sen (2α )=sen (α +α )=senα .cosα +cosα . senα 

sen (2α )=2 senα . cosα 

1>!   cos (2α )=cos (α +α )=cosα .cosα −senα . senα 

cos (2α )=cos2

α −sen2

α 

a) /n 1!) reemlace sen2α   or 1−cos

2α 

cos (2α )=cos2 α −(1−cos2 α )=2cos2α −1

b) /n 1!) reemlace cos2α   or 1−sen

2α 

cos (2α )=(1−sen2α )−sen

2α =1−2sen

2α 

1H!  tan (2α )=tan (α +α )=   tanα +tanα 

1−tanα.tanα  =

  2 tanα 

1−tan2α 

3ora ara ngulos medios note ue no interesa en ue cuadrante se traba*e,

la $unción sen(α 2 )  admite %nicamente el signo

ositio, mientras ue la $unción cos( α 

2 )admite ambos signos

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1@!/n (1Y) si acemos 2α =θ  o α =θ/2  tenemos

cosθ=2cos2 (θ/2 )−1 , dese*amos

2

θ /¿cos  ¿

2

θ/¿¿2

θ/¿=±√ cosθ+12

cos2¿

1D!/n (1b) si acemos 2α =θ  o α =θ/2  tenemos

cosθ=1−2 sen2 (θ /2 ) , dese*amos

2

θ/¿sen ¿

2

θ/¿¿2

θ/¿=+√1−cosθ

2

sen2¿

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20!

2

2

θ /¿¿2

θ /¿

¿¿cos  ¿sen¿

θ/¿=¿¿

tan ¿

, multilicando y diidiendo or

2

θ/¿2sen¿

 tenemos

2

2

2

θ /¿¿¿¿2

2

θ /¿¿¿¿2

θ /¿¿2

θ/¿ .cos  (θ/2)¿¿

2 sen¿θ /¿.2 sen¿θ /¿.2 sen¿

sen¿θ /¿=¿

¿tan¿

2

θ/¿=1−cosθ

senθtan  ¿

, or (1b) or (1B)

  1Da!) /n (1D) multilico y diido or el con*ugado del numerador

1+cosθ -

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2

θ/¿=1−cosθ

senθ¿

tan  ¿

θ

(¿¿ 2)=  1−cos

2

senθ (1+cosθ)=

  sen2θ

senθ (1+cosθ)=

  senθ

1+cosθ

tan¿

(21), (22), (2), (2B) resultan de sumar y restar las siguientes identidadessen (α + β )=senα .cosβ+cosα . senβ

sen (α − β )=senα .cosβ−cosα . senβ

&umando sen (α + β )+sen (α − β )=2 senα.cosβ

1

2 [sen (α + β )+sen (α − β ) ]=senα. cosβ . (20)

6estando sen (α + β )−sen (α − β )=2cosα . senβ

1

2 [sen (α + β )−sen (α − β ) ]=cosα .senβ. (21)

cos (α − β )=cosα.cosβ+senα.senβ

cos (α + β )=cosα . cosβ−senα . senβ

&umando cos (α − β )+cos (α + β )=2cosα.cosβ   (22)

1

2 [cos (α − β )+cos (α + β ) ]=cosα.cosβ

6estando cos (α − β )−cos (α + β )=2 senα.senβ   (2)

1

2 [cos (α − β )−cos ( α + β ) ]=senα.senβ

7/23/2019 Ejercicios trigonometria 2

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/stas ultimas cuatro identidades consisten en exresar las $unciones seno ycoseno de ngulos sencillos en $unción de la tangente del ngulo medio! /stassalen de (1D) y (1Da)!

2!) &i

2

θ/¿=1−cosθse nθ

tan  ¿  y

2

θ/¿¿tan ¿

senθ=tan (θ/2 ) .(1+cosθ) , reemle;ando tenemos

2

2

θ /¿ .(1+cosθ)¿

tan  ¿

θ/¿=1−cosθ

¿tan  ¿

y

2

θ /¿

[ tan (¿ ] ]2

. (1+cosθ )=1−cosθ

2

θ/¿¿

tan2¿

2

θ /¿¿2

θ/¿ .cosθ

tan2¿

2

2

θ/¿−1−tan

2¿θ/¿−1=cosθ ¿

tan2

¿

, multilicar or 81

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2

θ /¿¿2

θ /¿1+ tan

2¿1−tan

2¿

2

θ /¿¿2

θ /¿¿

1+ tan2¿

1−tan2¿

¿

2>!)

2

2

2

θ /¿¿2

θ /¿¿

1−tan2¿

1+¿θ /¿ .¿

θ/¿ . (1+cosθ )=tan ¿senθ=tan ¿

2

2

2

θ /¿¿¿¿θ

¿2

¿¿θ/¿+1−tan

2¿1+ tan

2¿¿

θ/¿ .¿senθ=tan  ¿

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2

θ /¿¿2

θ /¿¿

1+tan2

¿2tan  ¿senθ=¿

/*emlos

1! 7rans$ormar en sumas cos30°× cos60 °

Comocos30 °×cos60°=

1

2

[cos (30 °+60 ° )+cos  (30°−60° )]

cos30°× cos60°=1

2[cos 90°+cos  (−30°) ]

√ 3

2× 1

2=

1

2[0+cos30 ° ]=1

2 [0+ √ 3

2 ]=√ 3

4

2! 6edu;ca senθ  a una exresión ue contenga solo $unciones de Q

eleadas a la rimera otencia!

sen4θ=(sen

2θ)2=[ 1−cos  (2θ)

2   ]2

=1−2cos (2θ )+cos2(2θ)

4

Pero cos2 (2θ )=

cos (4 θ )+12   or identidades (1a)

3s" sen4θ=

1−2cos (2θ )+  cos ( 4θ )+1

2

4

sen4θ=

2−4cos (2θ )+cos (4θ )+18

sen4θ=

3−4 cos (2θ )+cos (4θ )8

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! Calcular las $unciones trigonométricas ara 4 π  /3 !

3

2π /¿4 π /3=2¿

, a

artir de las identidades del alor doble ara

2π /

3

=2

(180

° ) /3

=120

°=60

°

3

2

2

−1 /¿¿

√ 3/¿¿4 π /¿=sen (2.60° )=2sen60°.cos60°=2¿

sen¿

34 π /¿=cos (2.60 ° )=cos

2 (60° )−sen2(60°)

cos  ¿

3

2

−1/¿¿√ 3¿2

¿¿

¿¿¿

4 π  /¿=¿cos  ¿

3

3

4 π /¿¿3

4 π /¿¿

¿=−√ 3/2−1/2

cos  ¿sen¿

4 π /¿=¿tan  ¿

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3

¿4 π /¿¿¿

cot ¿

3

¿4 π /¿¿¿

sec ¿

3

¿4 π /¿¿¿

csc ¿

B! Calcule las $unciones trigonométricas ara π  /12 - note ue

6

π /¿π /12=1/2¿

!

! /xrese 5senα +12cos∞   en la $orma ksen (∞+θ)   donde Q esta entre

−π /2 y π  /2 !

5 sen∞+12cos∞=ksen (∞+0 )

sen ∞

¿k ¿ !!cos0+cr!sen0)

k =√ 52+(12)2=√ 25+144=√ 169=13

mult!lcamos y "#"mos !or 13 y o$tenemos :

5

13.sen∞+

12

13.cos¿=13 sen (∞+0)

13¿

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"on"ecos0=15

13

 y sen 0=12

13

>) Kemuestre ue tg(0−tg (0−3π 

4 )=0

0+π 4¿−tg ¿

(e*ercicio)Ztilice identidades (12) y (1)!

H) Kemuestre uesen (∞+B )cos∞.cosB

=tg ∞+tgB ( %&ercco)

Ztilice identidad (10)!

@) Kemuestre ue

tg( ' 

2)+(tg (

 ' 

2)

tg( x2 )−ctg( ' 

2)

=−sec ( x ) .( %&ercco)

ote tg(x2)=

sen( ' 

2)

cos( ' 

2 ) y ctg( x2 )=

cos ( ' 

2)

sen( ' 

2)

 U utilice identidadn (1) y (1)!

D) /*ercicio resuela √ 3cos∞−1. sen∞=0

1.6. Euaiones !rigono"e!rias:

Zna ecuacion trigonometrica rd una roosicion condicional en X, en la cual#guran $unciones trigonometricas de la ariable X!

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/*ercicio1 sen−1

 ' =1

2. ' ∈ [0 ;2π ]

 x=sen

(

1

2

)=

 π 

6

; 5 π 

6

Zna solucion general, teniendo en cuenta la eriodicidad de la $unciontendremos

 x=π 

6+2 )π ; ) ϵ* 

/*emlo 2! Cos81x= 0

x= cos(0) = π +2π 

en general coo coseno tiene tambien eriodo 2π  tenemos  x=2 )π ; ) ϵ* 

e*emlo ! sen(75°− x

2 )=1

 como sen (−∝ )=−sen∝  entonces

−sen( x2−75°)=1   ó sen( x2−75°)=1

 x

2−75°=sen 81(1) +>0? L - L M N

 x

2−75°=90°+360° ) 

 x

2=75°+90°+360° ) ; ) ,* 

 x

2=165°+360° ) ; ) ,* 

2=2 (165 °+ )  .360 ° )=330 °+ )  .720° ; ) , * 

6esuela

/*emlo B! 7an ( π 

4+ x)=2+√ 3

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Ztilice identidad (12)

6ecuerde tan ( π 

4 )=sen( π 

4 )cos( π 

4 )=√ 22

 2

2

=1

6ecuerde ue la eriodicidad de la $uncion tan es < ara dar solucionesgenerales (as" como en seno y coseno suma 2L <- L M N en tangente suma L<- L M N)

/*ercicio ! 6esuela senBx [ cosBx = \

6ecuerde senBx = (sen2x)2  y cosBx= (cos2x)2

/*ercicio >! 6esuela tanx + tan(2x)=0

6ecuerde tan(2x) =2 tanx

1−tan2 x   y llega a resoler una ecuiacion cuadratica

/*ercicio H! 6esoler

tanQ! &ec2Q + sec2Q [ BtanQ [ B = 0

/*ercicio@! 6esoler de dos maneras di$erentes el e*ercicio BsenQ +cosQ = 2

i. /scribiendo BsenQ +cosQ en cualui]era de las $ormas L sen(∝+θ¿ ;  L cos (   ∝+θ¿

  L sen(   ∝−θ ¿ ;  L

cos (   ∝−θ¿

ii.  7raba*ando con las identidades (2B) y (2)

/*ercicio D! &olucionar la ecuacion sen(x)! cos (x) 8 sen(@x)! cos (>x) = 0Ztili;ando las identidades 20, 21, 22y 2!

1.7. Soluion de !riangulosa trigonometria es de gran alicación en la ractica, debido a ue resueletriangulos $acilmente, es decir, dados ciertos elementos de un triangulo nos$acilita la busueda de lso restantes elementos!1!D!1!  3rea de un triangulo!

7/23/2019 Ejercicios trigonometria 2

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sea 3:C un triangulo cualuiera, entonces el

area de ese triangulo es igual al1

2( AB ) .((-)

1.18. GRAFICAS 5E  y= Asen (B' +( )   9  y= Acos(B' +( )

 y=senx=sen ( x+2π ) +2π   eriodo ara  y=senx   y ara  y=sen ( x+2π )

ote ue  y= A senx se obtiene de multilicar cada alor de la ordenada de

esta or 3! la gra#ca de  y=senx  cru;ara el e*e en el mismo unto donde lo

ace  y=senx , debido a ue 3 aeces es cero, ero la desiacion maxima

dela gra#ca de  y=senx , del e*e x cambiara debido a ue senx tiene eriodo

2<,  A senx ( x+2π )= Asenx   or lo tanto, 3senx tambien tiene eriodo 2<!

a constante T3T, es la maxima desiacion de la gra#ca  A senx  del e*e x, se

denomina 3WPG7ZK de  y= A senx ! Por lo tanto ,  y=1

2senx  tiene amlitud

de T12T =12 y  y=−2senx   tiene una amlitud de T82T =2 analogamente

 y=senx  tiene una amlitud de 1

5bsere el gra#co y comare

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/l signo negatio de y= 82 senx gira la gra#ca de y= 2 senx alrededor del e*e x,es decir , la gra#ca de de y= 82 senx es la misma gra#ca de de y= 2 senxre^e*ada or el e*e x!

aga el e;eriio &3.

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3ora amos a nali;ar el gra#co de  y= A senBx ! Primero eamos el e$ecto de

:al comarar  y=senx  y  y=senBx ! :'0!

3mbas $unciones tienen la misma amlitud 1, ero resecto a su eriodo

1!   y=senx  tiene eriodo 2π 

2!   y=senBx  se anali;a as" ara allar su eriodo!

&i   ( x )= y=senBx , se busca el menor enterio ositio tal ue   ( x+t )=  ( x ) !

Para este #n, se e ueBx=  ( x)

  ( x+t )=se$ B ( x+t )=sen ( Bx+Bt )=sen ¿ !

&i :t = 2< o 8   / =2 π 

B  or lo 7anto el eriodo de  y=senBx  es2 π 

B

3s" or e*emlo el eriodo de  y=sen2 x   es 7=2 π 

2=π    (la mitad del

ériodo de  y=senx )- or lo tanto, el e$ecto de : es comrimir o alargar la

cura basica del seno, es decir : cambia el eriodo de y = senx

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E,ERCICIOS 5E TRIGONOMETRIA.

1! Calcule las $unciones triginometricas ara

a)7 π 

2   b)4 π 

3   5737 π 

2=

π 

4+

 π 

3; 4 π 

3=2 .

  2

π 3 <

2! Para XM   [0 ;2π ] - resuela

a) &en81x = \

b) &en81x = 8   √ 3 2

c) cos81x = 0

d) cos81x = 8\e) sen(H?8x2) = 1$) senBx 8 cosBx = \

g)! _ra#ue y = 3cosx

a) y = cosxb) y = cosx

c) y = \ cosxd) y = 2cosx

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e) ote ue y = 3cosx tiene tambien un eriodo 2< y una amlitudde T3T$)

B! tenga en cuenta este resumen y gra#ue lo ue se le ide!g) Para y = 3sen:x ó y = 3cos:x- : ' 0

) 3mlitud = T3T eriodo = 7 = 2<: si 0. : . 1, la cura de y =senx o de y = cosx se alarga!i) &i :'1 la cura de y = senx o de y = cosx se comrime

 *)`) _ra$iue a! y = Bcos(2x)- 0F x F 2<l) b! y = 8cos(x2)

! _ra#ue

a! y = 2sen( x + π  /4¿   82< F x F 2<

b! y = sen (<x [ <), note ue au" 3 =1- : = <- c = <- 7 =2 π 

π  =2

cambio de $ase( B =π 

π =1  (una unindad acia la dereca)

m)n)

o) ya estamos en osibilidad de considerar las gra#cas de las

ecuaciones de la $orma) y = 3sen(:x + C) y y = 3cos(:x + C)) ue son simlemente las gra#cas de las ecuaciones y = 3sen:x y

y=3cos:x transladadas acia la i;uierda o acia la dereca, ya uer) y = 3 sen(:x + C) = 3sen : (x + C:) ys) y = 3 cos(:x + C) = 3 cos: (x + C:)(G)

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t) las gra#cas de estas ecuaciones son las mismas ue las gra#cascorresondientes a las ecuaciones (G) transladadas acia la i;uierdaen C: unidades, si C es ositio, o transladadas acia la dereca en TC:T unidades si C: es negatio!

u)

) E;e"%lo:  gra#car y comarar]) y = senx - y = sen(x + <2) - y = sen( x 8 <2)x)y);)

aa)ab) 6esumiendoac)ad) Para y = 3sen (:x + C) o U = 3cos (:x + C) con : ' 0- amlitud

=T3T eriodo = 2<: cambio de $ase TC:T unidades acia dereca siC:. 0 - y C: unidades acia la i;uierda si C:'0

ae)a$) /*emlo estable;ca la amlitud, eriodo y cambio de $ase ara y=

Bcos(2x [ <), gra$iue sobre el interalo 8< F x F <!

ag) K y= Bcos (2x [ <) = B cos (x 8π 

2 )

a) : C 3

ai) 3 = B

a*)   / =2 π 

$ =

2π 

2=π  Cambio de $ase C: =

π 

2  unidades!

1) _ra$iue y = Bcos(2x), 0FxF<2) 7raslade la gr$ica <2 unidades acia la dereca y comlete el interalo

edido

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a`)

al) E;eriios.

>! &i cosQ =−5

2 - y cotQ.0- alle el alor de las otras cinco $unciones

trigonométricas! 3nalice el mismo roblema si cotQ'0 gra$iue Qam)

H! Considere el trianguloan) Ialle en $unción de x cscx, tanx, cosx!

ao)a)a)ar)as)at)au)

@! Para un alor de Q el unto P(0) se

encuentra en el segmento ue une los untos (0,0) y (8   √ 3  , )!

Ketermine las seis $unciones de QD! 6esuela el e*ercicio con el enunciado anterior (@) ero con los untos

(0,0) (,8,)

10!/xrese sen   ∝  + √ 3  cos   ∝  en la $orma Lsen(   ∝ +0) y resuela

sen   ∝  + √ 3  cos   ∝  = 0

11!Ketermine cosQ t tanQ si sen Q = 8 1 y tanQ'

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a)