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CURSO 2013/2014 José Aurelio Pina Romero. www.pinae.es 1 EJERCICIOS RESUELTOS: RESOLUCIÓN DE TRIÁNGULOS Y FÓRMULAS MATEMÁTICAS Ejercicio nº 1.- En un triángulo rectángulo la hipotenusa mide 15 cm y uno de los catetos mide 12 cm. Calcula la longitud del otro cateto y la medida de sus ángulos. Solución: Aplicamos el teorema de Pitágoras para hallar el otro cateto: cm 981144225 2251441512 2 2222 222 bb bb cba Hallamos los ángulos: "12'523660 15 9 B̂,B̂sen c b B̂sen 48"'75390 B̂Â 90Ĉ Por tanto: 90ˆ cm; 15 "12'5236ˆ cm; 9 48"'753ˆ cm; 12 Cc Bb Aa Ejercicio nº 2.- Un mástil de 5 metros se ha sujetado al suelo con un cable como muestra la figura: Halla el valor de c y la longitud del cable. CURSO 2013/2014 José Aurelio Pina Romero. www.pinae.es 2 Solución: m 775 60 55 60 , sen a a sen m 892 60 55 60 , tg x x tg Por otra parte, si consideramos el otro triángulo: m 787 40 55 40 , sen b b sen m 965 40 55 40 , tg y y tg Por tanto: La longitud del cable es a + b = 5,77 + 7,78 = 13,55 metros. El valor de c es x + y = 2,89 + 5,96 = 8,85 metros. Ejercicio nº 3.- Si sen a = 0,35 y 0° < a < 90° halla (sin calcular a): a) 180 b) 180sen cos Solución: a) 180 0,35sen sen b) 180cos cos Necesitamos saber cuánto vale cos a: 2 2 2 21 0,35 1sen cos cos 2 20,1225 cos 1 cos 0,8775 0,94 (es positivo, pues 0 90 )cos Por tanto, 180 0,94cos cos CURSO 2013/2014 José Aurelio Pina Romero. www.pinae.es 3 Ejercicio nº 4.- Resuelve el siguiente triángulo, es decir, halla el valor de sus lados y de sus ángulos: Solución: :senos los de teorema el con ángulo el Hallamos B̂ B̂sensenB̂sen b Âsen a 6 105 10 "9'2535580 10 1056 B̂, sen B̂sen solución). unahay solo agudos; ser de han y obtuso, es (Como ĈB̂Â ˆHallamos el ángulo :C "51'3439180 B̂ÂĈ Calculamos el lado c: m 66 105 10 "51'3439 ,c sensen c Âsen a Ĉsen c Por tanto: "51'3439ˆ m; 6,6 "9'2535ˆ m; 6 105ˆ m; 10 Cc Bb Aa Ejercicio nº 5.- Dos barcos salen de un puerto a la misma hora con rumbos distintos, formando un ángulo de 110°. Al cabo de 2 horas, el primer barco está a 34 km del punto inicial y el segundo barco, a 52 km de dicho CURSO 2013/2014 José Aurelio Pina Romero. www.pinae.es 4 punto. En ese mismo instante, ¿a qué distancia se encuentra un barco del otro? Solución: Hallamos la distancia, x, aplicando el teorema del coseno: 38209170421561 110523425234 2 222 ,x cosx km 2071 3850692 ,x ,x Por tanto, la distancia entre los dos barcos es de 71,20 km. Ejercicio nº 6.- ˆa) En un triángulo se conoce 5 cm, 3 cm y 85 . ¿Cuántos triángulos hay con estos datos? a b A ˆb) Comprueba que no hay ningún triángulo que cumpla 5,8 cm, 5 cm y 110 .b c C Solución: a ˆCalculamos aplicando el teorema del seno: ˆ 3 85ˆ 0,5977 ˆ ˆ 5 B a b b sen A sen senB asen A senB ˆHay dos soluciones para : ˆ ˆ ˆ ˆ36 42' 24'' y 143 17' 36'' (esta no es válida pues 180 ) B B B A B CURSO 2013/2014 José Aurelio Pina Romero. www.pinae.es 5 Por tanto, solo hay un triángulo con los datos dados. b ˆCalculamos aplicando el teorema del seno: ˆ 5,8 110ˆ 1,09 1 ˆ ˆ 5 B b c b senC sen senB csenB senC No existe ningún triángulo con esos datos. Ejercicio nº 7.- Para medir la altura de una torre CD nos hemos situado en los puntos A y B, cuya distancia es de 150 m y hemos tomado las medidas que aparecen en la figura. Calcula la altura de la torre. Solución: Para calcular la altura en el triángulo , necesitamos conocer , y esto podemos obtenerlo aplicando el teorema del seno en el triángulo CD DCA CA CAB. CURSO 2013/2014 José Aurelio Pina Romero. www.pinae.es 6 150 150 48 136,08 m 55 48 55 CA sen CA sen sen sen En el triángulo DCA se tiene: 40 136,08 40 114,18 m 136,08 CD tg CD tg La torre tiene una altura de 114,18 m. Ejercicio nº 8.- Demuestra la siguiente igualdad: xsen xsenxcos xcosxcosxsen 21 2 Solución: xsenxcosxsenxcos xcosxcosxsenxcosxsen xsenxcos xcosxcosxsen 22 xcos xcosxcosxsenxcosxsen xsenxcos xcosxcosxsen 2 222 22 22 2 xsenxcosxsenxcosxsenxcosxsen 2121222 CURSO 2013/2014 José Aurelio Pina Romero. www.pinae.es 7 Ejercicio nº 9.- Resuelve la ecuación: 0 2 1 2 2 xsenxcos Solución: 0 2 1 0 2 1 2 222 2 xsenxsenxcos xsenxcos 0 2 12 xcos 2 12 xcos 2 2 2 1 xcos kx kx xcos k kx kx xcos 360225 360135 2 2 siendo 360315 36045 2 2 Z Ejercicio nº 10.- Demuestra que: 1sen a b sen a b cos a b cos a b tg b Solución: sen a b sen a b sen a cos b cos a sen b sen a cos b cos a sen b 2 sen a cos b cos a b) cos a b cos a cos b sen a sen b cos a cos b sen a sen b 2 sen a sen b Por tanto: 2 1 2 sen a b sen a b sena cosb cosb cos a b cos a b sena senb senb tg b
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