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Razones trigonométricas de ángulo agudo II Trigonometría Hipotenusa 𝛼 60° 30° 𝟐𝒂 𝒂 𝟑 𝒂 𝒂 𝒂𝒂 𝟐 30° 60° 45° sen 1 2 3 2 2 2 cos 3 2 1 2 2 2 tan 3 3 3 1 𝒔𝒆𝒏𝒐 sen 𝛼 = 𝐶. 𝑂 𝐻 𝒄𝒐𝒔𝒆𝒏𝒐 cos 𝛼 = 𝐶. 𝐴 𝐻 𝒕𝒂𝒏𝒈𝒆𝒏𝒕𝒆 tan𝛼 = 𝐶. 𝑂 𝐶. 𝐴 Razones trigonométricas recíprocas 𝒔𝒆𝒏𝜶 ∙ 𝒄𝒔𝒄𝜶 = 𝟏 𝒄𝒐𝒔𝜶 ∙ 𝒔𝒆𝒄𝜶 = 𝟏 𝒕𝒂𝒏𝜶 ∙ 𝒄𝒐𝒕𝜶 = 𝟏 Si 𝜶 + 𝜽 = 𝟗𝟎° Entonces 𝒔𝒆𝒏𝜽 = 𝒄𝒐𝒔𝜶 𝒕𝒂𝒏𝜽 = 𝒄𝒐𝒕𝜶 𝒔𝒆𝒄𝜽 = 𝒄𝒔𝒄𝜶 Para ángulos complementarios θ, 𝛼 Repasemos la clase de la semana anterior cosecante csc 𝛼 = 𝐻 𝐶. 𝑂 secante sec 𝛼 = 𝐻 𝐶. 𝐴 cotangente cot 𝛼 = 𝐶. 𝐴 𝐶. 𝑂 En general, resolver un triángulo es encontrar la medida de todos sus elementos, es decir, sus tres lados y sus tres ángulos. De aquí, un triángulo queda solo determinado si tres de sus seis elementos son conocidos, tal como se muestran en los siguientes gráficos. CASO PARTICULAR, PARA UN TRIÁNGULO RECTÁNGULO Si se trata de un triángulo rectángulo, es suficiente tener como datos dos de sus elementos de los cuales uno debe ser necesariamente un lado. Un lado y dos ángulos Dos lados y un ángulo opuesto a uno de los lados Dos lados y el ángulo entre ellos Tres lados RESOLUCIÓN DE TRIÁNGULOS RECTÁNGULOS CASO I: HIPOTENUSA ÁNGULO AGUDO 𝜽 𝜃 H𝒔𝒆𝒏𝜽 H H𝐜𝐨𝒔𝜽 CASO II: CATETO ADYACENTE ÁNGULO AGUDO 𝜽 𝜃 L𝐭𝐚𝐧𝜽 L𝐬𝐞𝐜𝜽 L 𝜃 K Kc𝐬𝐜𝜽 𝐊𝐜𝐨𝐭𝜽 CASO III: CATETO OPUESTO ÁNGULO AGUDO 𝜽 Para determinar los lados del triángulo rectángulo, de forma práctica, realizamos el cociente de la siguiente forma: 𝐋𝐀𝐃𝐎 𝐐𝐔𝐄 𝐐𝐔𝐈𝐄𝐑𝐎 𝐂𝐀𝐋𝐂𝐔𝐋𝐀𝐑 𝐋𝐀𝐃𝐎 𝐐𝐔𝐄 𝐓𝐄𝐍𝐆𝐎 = 𝐑.𝐓. Á𝐍𝐆𝐔𝐋𝐎 En el triángulo ABC (recto en B) con 𝐵𝐶 = ℎ y 𝑚∡𝐶𝐴𝐵 = 𝜃 , se tiene inscrita una semicircunferencia según se muestra en la figura. Exprese el radio de la circunferencia en función de ℎ y 𝜃 A) ℎ cos 𝜃 1+sen 𝜃 B) ℎ sen 𝜃 C) ℎ cos 𝜃 D) ℎ cos 𝜃 sen 𝜃+cos 𝜃 E) ℎ sen 𝜃 sen 𝜃+cos 𝜃 NOTA: UNI 2009 II Resolución A B C Piden: R en términos de ℎ y 𝜃 𝜽 O P 𝑅 𝑅 Q S 𝜽 𝜽 ℎ Del triangulo ⊿𝐵𝑄𝐶: 𝑩𝑸 = 𝒉𝐜𝐨𝐬𝜽 Del triangulo ⊿𝑂𝑆𝐵: 𝑩𝑺 = 𝑹𝐬𝐞𝐧𝜽 Del gráfico, 𝑩𝑸 = 𝑩𝑺 + 𝑸𝑺 𝑅 𝒉 𝐜𝐨𝐬𝜽 = 𝑹𝐬𝐞𝐧𝜽 + 𝑹 ∴ 𝑹 = 𝒉 𝐜𝐨𝐬𝜽 𝟏 + 𝐬𝐞𝐧𝜽 Clave: A ÁNGULOS VERTICALES Son aquellos Ángulos agudos contenidos en un plano vertical y formados por dos líneas imaginarias denominadas horizontal y visual. ÁNGULO DE ELEVACIÓN ÁNGULO DE DEPRESIÓN Línea Visual Línea Horizontal 𝜃 𝛉: ángulo de depresión α Línea Horizontal 𝛂: ángulo de elevación UNI 2010 I Cuando el ángulo de elevación del Sol es de 60°, un poste inclinado en 15° desde la vertical proyecta una sombra de 20m. Determine la longitud del poste. Descendiendo de una colina que tiene un ángulo de inclinación 𝜃 respecto a la horizontal, se observa un punto en el plano horizontal con un ángulo de depresión 𝛼. A la mitad de todo el descenso se observa el mismo punto con un ángulo de depresión 𝛽. Calcule: cot 𝜃+cot 𝛽 cot 𝛼 Reto UNI Resolución A) 26,1 B) 25,5 C)24,5 D) 23,2 E) 22,5 A) 1/2 B) 2 C) 1 D) 5/2 E) 3/2 Piden: 𝐵𝐶 Clave: C 60° 20 𝒙 15° 45° A B C D Triángulo rectángulo notable 30° y 60° 𝐷𝐵 = 10 3 Triángulo rectángulo notable 45° y 45° ∴ 𝒙 = 𝟏𝟎 𝟔 ≈ 𝟐𝟒, 𝟓 Consideraciones ✓ Si el enunciado no menciona la altura del observador, se considera un punto en el plano de referencia ✓ Al piso se le considera un plano horizontal y a los postes, árboles, torres, etc. se les considera verticales. Una vertical es la línea que sigue la trayectoria de una plomada ✓ El ángulo por medio del cual se observa la totalidad del objeto se determina trazando dos líneas visuales. 𝛽 Estatua de Cesar Vallejo Plano horizontal H ✓ El ángulo de inclinación, es el ángulo formado por el plano horizontal y un plano inclinado UNI 2009 I En las circunferencias tangentes de la figura, son datos 𝑟0 (radio) y 𝛼. Determinar el radio R. A) − 1 2 B) cos 𝛼 1−cos 𝛼 𝑟0 C) 1−cos 𝛼 1+cos 𝛼 𝑟0 D) 1+cos 𝛼 cos 𝛼 𝑟0 E) 1+cos 𝛼 1−cos 𝛼 𝑟0 Reto UNI UNI 2010 II En el gráfico mostrado, ABCD es un cuadrado, ADC es un sector circular con centro en D, 𝑚∡𝐴𝐵𝑀 = 𝜃 y 𝑚∡𝐴𝐷𝑀 = 𝜙 . Calcule tan 𝜃 en términos de 𝜙. A) 1+sen 𝜙 1+cos 𝜙 B) 1+cos 𝜙 1+sen 𝜙 C) 2−cos 𝜙 1+sen 𝜙 D) 1−sen 𝜙 1−cos 𝜙 E) 1−cos 𝜙 1−sen 𝜙 Resolución Piden: tan 𝜃 ∴ 𝐭𝐚𝐧𝜽 = 𝟏 − 𝒄𝒐𝒔 𝝓 𝟏 − 𝒔𝒆𝒏 𝝓 Clave: E D A B C 𝜃 𝜙 R R 𝑅 cos𝜙 𝑅 sen𝜙Q P 𝑹− 𝑹𝒔𝒆𝒏𝝓 𝑹 − 𝑹𝒄𝒐𝒔𝝓 M En el triángulo rectángulo MPB tan 𝜃 = 𝑅 − 𝑅 cos𝜙 𝑅 − 𝑅 sen𝜙 R 𝛼 𝑟0 𝑅 Asociación Fondo de Investigadores y Editores (2018). Trigonometría una visión analítica de las funciones. Lumbreras editores. Asociación Fondo de Investigadores y Editores (2021). Examen de admisión UNI 2010-2020. Lumbreras editores. Centro pre universitario de la UNI (2020). Boletines y separatas. UNI ediciones. Stewart, E. Lothar, R. y Watson, S. (2012). Precálculo. Matemática para el cálculo. CENGAGE Learning, sexta edición. REFERENCIAS C U R S O D E T R I G O N O M E T R Í A www.a cadem i a ce s a r v a l l e j o . e du . pe
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