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TRIGONOMETRÍA 2021 Razones trigonométricas de ángulo agudo I Trigonometría LONGITUD DE ARCO Y ÁREA DE UN SECTOR CIRCULAR O A B Se Cumple que : 𝑳 = 𝜽 ∙ 𝑹 0 < 𝜃 ≤ 2𝜋 Donde: 𝐿: longitud de arco AB 𝜃:número de radianes del ángulo central AOB R: longitud del radio de la circunferencia 𝜽rad R O A B R 𝑆 Se Cumple que : 𝑺 = 𝟏 𝟐 𝜽 ∙ 𝑹𝟐 Donde: S: área del sector circular AOB R R L𝟏L𝟐 𝑺 = 𝑳 ∙ 𝑹 𝟐 𝑺 = 𝑳𝟐 𝟐𝜽 𝜽 = L𝟏 − L𝟐 𝒉 Área del trapecio circular ACDB 𝑨 = 𝟏 𝟐 L𝟏 + L𝟐 ∙ 𝒉 L 𝜽rad rad reto Se traza una circunferencia que tiene como diámetro uno de los lados de un triángulo equilátero de lado 𝒂. La longitud de la parte de la circunferencia que queda dentro del triángulo es: Reto Un terreno tiene la forma de un sector circular y su perímetro mide 1500m ¿Cuál es la medida del radio (en m) del sector circular, sabiendo que el área de este es la mayor? Resolución A) 𝑎𝜋 6 B) 𝑎𝜋 3 C) 𝑎𝜋 3+1 D) 𝑎𝜋 2 E) 𝑎𝜋 2+1 A) 175 B) 225 C) 275 D) 375 E) 475 A B C P Q O Piden: 𝐿𝑃𝑄 60° 60° 𝑎 2 𝑎 2 𝑎 2 𝑎 2 60° Tener en cuenta: 60° = 𝜋 3 𝑟𝑎𝑑 Luego: 𝐿𝑃𝑄 = 𝜋 3 ∙ 𝑎 2 = 𝑎𝜋 6 Clave: A RAZONES TRIGONOMÉTRICAS DE UN ÁNGULO AGUDO Se define Teorema de Pitágoras AB C a b c α 𝐜𝟐 = 𝐚𝟐 + 𝐛𝟐 Triángulo rectángulo 𝐬𝐞𝐧𝛂 ∙ 𝐜𝐬𝐜𝛂 = 𝟏 𝐜𝐨𝐬𝛂 ∙ 𝐬𝐞𝐜𝛂 = 𝟏 𝐭𝐚𝐧𝛂 ∙ 𝐜𝐨𝐭𝛂 = 𝟏 RAZONES TRIGONOMÉTRICAS RECÍPROCAS 𝐬𝐞𝐧𝛂 = 𝐂.𝐎 𝐇 = 𝐚 𝐛 𝐜𝐨𝐬𝛂 = 𝐂. 𝐀 𝐇 = 𝐜 𝐛 𝐭𝐚𝐧𝛂 = 𝐂. 𝐎 𝐂. 𝐀 = 𝐚 𝐜 𝐜𝐬𝐜𝛂 = 𝐇 𝑪.𝑶 = 𝐛 𝐚 𝐬𝐞𝐜𝛂 = 𝑯 𝐂. 𝐀 = 𝒃 𝒄 𝐭𝐚𝐧𝛂 = 𝐂. 𝑨 𝐂. 𝑶 = 𝒄 𝒂 Para el ángulo 𝛼 𝐂𝐚𝐭𝐞𝐭𝐨 𝐎𝐩𝐮𝐞𝐬𝐭𝐨 = 𝐚 𝐂𝐚𝐭𝐞𝐭𝐨 𝐀𝐝𝐲𝐚𝐜𝐞𝐧𝐭𝐞 = 𝐛 𝐇𝐢𝐩𝐨𝐭𝐞𝐧𝐮𝐬𝐚 = 𝐜 AB C a b c α θ α + θ = 90o, si y solo si 𝐬𝐞𝐧𝛉 = 𝐜𝐨𝐬𝛂 𝐭𝐚𝐧𝛉 = 𝐜𝐨𝐭𝛂 𝐬𝐞𝐜𝛉 = 𝐜𝐬𝐜𝛂 Para ángulos agudos 𝐗 e 𝐘 si: 𝑿 = 𝒀 𝐬𝐞𝐧 𝐗 ∙ 𝐜𝐬𝐜 𝐘 = 𝟏 𝐜𝐨𝐬 𝐗 ∙ 𝐬𝐞𝐜 𝐘 = 𝟏 𝐭𝐚𝐧 𝐗 ∙ 𝐜𝐨𝐭 𝐘 = 𝟏 Aplicación Si 3𝑥 − 2𝑦; 𝑥 + 𝑦 son ángulos agudos sen 3𝑥 − 2𝑦 ∙ sec 𝑥 + 𝑦 = 1 Calcule 𝑅 = tan 3𝑥 + 2𝑦 cot 𝑥 − 3𝑦 + sen 2𝑥 − 𝑦 sec 2𝑥 Resolución En el dato: sen 3𝑥 − 2𝑦 ∙ 𝐬𝐞𝐜 𝒙 + 𝒚 = 1 𝐜𝐬𝐜 𝟗𝟎° − 𝒙 − 𝒚 Por complemen- tarios Por propiedad de recíprocas 3𝑥 − 2𝑦 = 90° − 𝑥 − 𝑦 4𝑥 − 𝑦 = 90° 𝟑𝒙 + 𝟐𝒚 + 𝒙 − 𝟑𝒚 = 𝟗𝟎°… (I) 𝟐𝒙 − 𝒚 + 𝟐𝒙 = 𝟗𝟎°…(II) O también De (I) tan 3𝑥 + 2𝑦 = cot 𝑥 − 3𝑦 De (II) sen 2𝑥 − 𝑦 = cos 2𝑥 Luego: 𝑅 = 1 + cos 2𝑥 ∙ sec 2𝑥 1 ∴ 𝑹 = 𝟐 Propiedad de recíprocas Propiedad de complementarios RAZONES TRIGONOMÉTRICAS DE UN ÁNGULOS NOTABLES 30O 60O 45O 45O k 2k k 3 k k k 2 Triángulo aproximado 37° 53° 3k 5k 4𝑘 Resolución Aplicación En la figura mostrada AOB es un sector circular, m∡𝐴𝑂𝐵 = 90° y 𝑀𝑄 = 2(𝐴𝑀). Calcule el valor aproximado de tan 𝜃 37° A BO 37° 𝜃 M Q A M BO 37° 𝜃 Q Trazamos perpendiculares desde M Del dato; consideramos: 𝐴𝑀 = 5 Entonces: 𝑀𝑄 = 10 5 10 3 4 N 6 8 El radio del cuadrante AOB es: 12 8 3 9 En el triángulo rectángulo MNB ∴ 𝐭𝐚𝐧𝜽 = 𝟖 𝟗 A) 15,52 B) 16,35 C) 17,40 D) 18,53 E) 19,23 Reto En la figura mostrada r mide 3cm. Determine el valor aproximado del área sombreada en cm2 RETO I En la figura mostrada, M, N y P son puntos de tangencia de la circunferencia inscrita en el sector circular AOB. Si 𝑚∡𝑂𝑃𝑁 = θrad , entonces el valor de cot θ es: A) 2 − 1 B) 2 2 − 1 C) 2 2 D) 2 + 1 E) 2 + 2 Resolución O B A P N M 𝜽 Piden: cot 𝜃 O’ O’: centro de la circunferencia Consideramos radio de la circunferencia igual a: 2 2 1 1 2 1 En el triángulo, rectángulo sombreado: ∴ 𝐜𝐨𝐭𝜽 = 𝟐 + 𝟏 Clave: D O’MON: es un cuadrado
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