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Mg. Carlos David Laura Quispe 1.Identidades Pitagoricas. 1.1. 122 CosSen ; de donde: 1.2. 222 11 CosSenCosSen 1.3. 222 11 SenCosSenCos 1.4. 221 SecTg ; 1.5. 221 CscCtg 2.Identidades de Cociente. 2.1. Cos SenTg ; 2.2. Sen CosCtg Identidades Trigonométricas 3.Identidades Reciprocas. Sen CscCscSen 11..1.3 Cos SecSecCos 11..2.3 Tg CtgCtgTg 11..3.3 4.Identidades Adicionales. CosSen CscSecCtgTg . 1..1.4 CosCosSen 11.2.4 2 ; SenSenCos 11.3.4 2 CosSenCosSen .21.4.4 CosSenCosSenCosSen .211.5.4 TgSec CtgSec 1.6.4 Identidades Trigonométricas: Es una igualdad que relaciona funciones trigonométricas de uno o más arcos, que se verifica para cualquier valor que se asigne a estos arcos y que no figuren logaritmos ni exponenciales. Mg. Carlos David Laura Quispe 5.Identidades Auxiliares. CosxSenxCosxSenxxCosxSen .1.1.5 33 xCosxSenxCosxSen 2244 .21.2.5 xCosxSenxCosxSen 2266 .31.3.5 xCosxSenxCosxSenxCosxSen 442288 .2.41.4.5 xCosxSenxCosxSenxCosxSen 44221010 .5.51.5.5 xCosxSenxCosxSenxCosxSenxCosxSen 6644221212 .2.9.61.6.5 xCosxSenxCosxSenxCosxSenxCosxSen 6644221414 .7.14.71.7.5 CscxSecxCtgxTgx ..8.5 xCscxSecxCscxSec 2222 ..9.5 12.10.5 244 xSenxCosxSen Senx Cosx Cosx Senx 1 1 .11.5 Cosx Senx Senx Cosx 1 1 .12.5 SenxCosxCosxSenx 21).(13.5 2 SenxCosxCosxSenx 21).(14.5 2 xSenxCosxCosxSen 2424.15.5 xxTgSecxTgxSec 2244 21.16.5 xxTgSecxTgxSec 2266 31.17.5 2.18.5 22 CosxSenxCosxSenx 4.18.5 22 CtgxTgxCtgxTgx CosxSenxCosxSenx 1121.19.5 2 CosxSenxCosxSenx 1121.20.5 2 xxCtgCscxCtgxCsc 2244 21.21.5 xxCtgCscxCtgxCsc 2266 31.22.5 xTgxSecxxTgSecxTgxSec 442288 .241..23.5 xCtgxCscxxCtgCscxCtgxCsc 442288 .241..24.5 Identidades Trigonométricas Auxiliares Mg. Carlos David Laura Quispe 1. Verificación de Identidades: 1.1. Para demostrar identidades será necesario trabajar sólo con uno de los miembros, de preferencia el más complejo. 1.2. Transformar el miembro escogido en términos de Seno y Coseno. 1.3.Hacer uso de productos notables algebraicos. 1.4.Cuando haya términos repetidos, puede ser útil factorizar. 1.5.Si hubiera productos indicados, desarrollarlos y simplificar hasta donde sea posible. 1.6.Hacer uso de identidades fundamentales y auxiliares. 2. Problemas de Simplificación: 2.1.En este tipo de aplicaciones de lo que se trata es de reducir al máximo la expresión con ayuda de las identidades fundamentales o las auxiliares. 2.2.Aplicar lo aprendido en las demostraciones anteriores. Consideraciones para Resolver Problemas con Identidades 3. Problemas Condicionales: 3.1.Dada una condición, de lo que se trata ahora es de calcular o de reducir una expresión trigonométrica específica. 3.2.Para este tipo de problemas, se puede trabajar indistintamente con el dato, así como con la expresión a determinarse. 3.3.También se puede expresar la ecuación condicional en términos de la ecuación que se quiere hallar o viceversa. 4. Eliminación de Ángulos: 4.1. Cuando se Elimina un solo Arco: En este caso se necesitan dos condiciones y como éstas son ecuaciones trigonométricas, de cada condición se obtiene una función trigonométrica que junto con los valores que estas generan, se reemplazan en la identidad fundamental más conveniente. Si se tuviese que trabajar simultáneamente con ambas condiciones, expresarlas en términos de Seno y Coseno para realizar luego con ellas la operación más conveniente, de tal manera que se elimine el arco que permita hallar una función trigonométrica que junto con los valores que de ésta se calculen, sean reemplazados en una de dichas condiciones. 4.2. Cuando se Eliminan dos Arcos: En este caso se necesitan tres condiciones, tales que se relacionen dichos arcos. De la combinación de dos de ellas, se trata en lo posible de calcular las funciones trigonométricas de dichos arcos, los cuales se reemplazan adecuadamente en la tercera condición. Recordar que para eliminar arcos, se necesita siempre una condición más que el número de arcos a eliminarse. Eliminar ángulos implica, determinar una relación algebraica independiente de toda función trigonométrica, que se obtiene a partir de las relaciones dadas. Mg. Carlos David Laura Quispe 2.Fórmulas Fundamentales: 2.1. Sen(x y) =Sen x .Cos y Cos x .Sen y 2.2. Cos(x y) = Cos x .Cos y Sen x .Sen y 2.3. TgyTgx TgyTgxyxTg .1 )( 2.4. CtgxCtgy CtgyCtgxyxCtg 1.)( Suma y Diferencia de Ángulos 3.Fórmulas Auxiliares: 3.1. Sen(x +y).Sen(x – y) = xSen2 – ySen2 = yCos2 – xCos2 3.2. Cos(x +y).Cos(x – y) = xCos2 – ySen2 = yCos2 – xSen2 3.3. Sen(x +y).Cos(x – y) = Sen x .Cos x + Sen y .Cos y 3.4. Sen(x – y).Cos(x +y) = Sen x .Cos x – Sen y .Cos y 3.5. TgyTgx TgyTgx yxSen yxSen )( )( 3.6. TgyTgx TgyTgx yxCos yxCos .1 .1 )( )( 3.7. CosySenyCosxSenx ySenxSenyxTg .. 22 )( 3.8. CosySenyCosxSenx ySenxSenyxTg .. 22 )( 3.9. CosyCosx yxSenTgyTgx . )( 3.10. SenySenx xySenCtgyCtgx . )( 1.Suma y Diferencia de Ángulos: Cuando un ángulo está formado por la suma algebraica de dos o más se denomina ángulo compuesto; así A + B o A – B Mg. Carlos David Laura Quispe Suma y Diferencia de Ángulos 2.Fórmulas Adicionales: 2.1.. Si: A = a Sen x + b Cos x; a b R, x es variable, se cumple: máxA = 22 ba mínA = 22 ba También: a Sen x + b Cos x = 22 ba Sen(x + ) donde: 22 ba bSen 22 ba aCos 2.2. Si x + y + z = 180° 2.2.1. Tg x + Tg y + Tg z = Tg x . Tg y .Tg z 2.2.2. Ctg x .Ctg y + Ctg y .Ctg z + Ctg x .Ctg z = 1 2.3. Si x + y + z = 90° 2.3.1. Tg x .Tg y + Tg y . Tg z + Tg x .Tg z = 1 2.3.2. Ctg x + Ctg y + Ctg z = Ctg x .Ctg y .Ctg z 2.4. Funciones Trigonométricas de Ángulos Negativos 2.4.1. Sen (–x) = –Sen (x) Ctg (–x) = –Ctg (x) 2.4.2. Cos (–x) = Cos (x) Sec (–x) = Sec (x) 2.4.3. Tg (–x) = –Tg (x) Csc (–x) = –Csc (x) 1. Fórmulas Auxiliares: 1.1. CosySenx yxCosTgyCtgx . )( ; 1.2. CosySenx yxCosTgyCtgx . )( 1.3. y)(xTgx.Tgy.TgTgyTgxy)Tg(x 1.4. )45(.2 xSenCosxSenx 1.5. )30(.2.3 xSenCosxSenx 1.6. )60(.2.3 xSenCosxSenx 1.7. Sen(x+y+z)=Senx.Cosy.Cosz+Seny.Cosx.Cosz+Senz.Cosx.Cosy–Senx.Sen y .Sen z 1.8. Cos(x+y+z)=Cosx.Cosy.Cosz–Cosx.Seny.Senz–Cosy.Senx.Senz–Cos z .Sen x .Sen y 1.9. Sen(x + y + z) = Cos x .Cos y .Cos z (Tg x + Tg y + Tg z – Tg x .Tg y .Tg z) 1.10. Cos(x + y + z) = Sen x .Sen y .Sen z (Ctg x .Ctg y .tg z – CTg x – Ctg y – Ctg z) Mg. Carlos David LauraQuispe 1.Funciones Trigonómetricas del Ángulo Doble: 1.1.Sen2 = 2SenCos 1.2. Cos2 = Cos2 - Sen2 1.3. Cos2 = 1 – 2Sen2 1.4. Cos2= 2Cos2 - 1 1.5. Tg2 = 2Tg1 Tg2 ; 1.6. Ctg2 = Ctg2 1Ctg 2 Ángulo Duplo 2.Relaciones Auxiliares: Relacionando “Tg2” con un triángulo rectángulo obtenemos: 1 + Tg2 1 - Tg2 2Tg 2 2 2 1 12).; 1 22). Tg TgCosb Tg TgSena c). 8 xSen4 = 3 – 4 Cos 2x + Cos 4x ; d). 8 xCos4 = 3 + 4 Cos 2x + Cos 4x e). 4 4344 xCosxCosxSen ; f). 8 43566 xCosxCosxSen g). Ctg x + Tg x = 2 Csc 2x ; h). Ctg x – Tg x = 2 Ctg 2x i). Tg x = Csc 2x – Ctg 2x ; j). Ctg x = Csc 2x + Ctg 2x 3.Observaciones: 3.1. Primera: Sen SenCosCosCosCos n n n )1( )1( 2 22...42 3.2. Segunda: 8 435 .2.2.3; 4 43.1.2.3 6644 Cos CosSenCosCosSen 3.3. Tercera: 2222 CtgTgCtgCscCtgTg Mg. Carlos David Laura Quispe 1.Funciones Trigonómetricas del Ángulo Triple: 1). xSenSenxxSen 3433 2). CosxxCosxCos 343 3 3). xTg xTgxTgxTg 2 3 31 33 4) 13 33 2 3 xCtg xCtgxCtgxCtg 2.Relaciones Auxiliares: 1). )122(3 xCosSenxxSen 2). )122(3 xCosCosxxCos 3) 122 122.3 xCos xCosTgxxTg 4). )º60().º60(.43 xSenxSenSenxxSen 5). )º60().º60(.43 xCosxCosCosxxCos 6). )º60().º60(.3 xTgxTgTgxxTg 7). )º60().º60(.3 xCtgxCtgCtgxxCtg Funciones Trigonométricas del Ángulo Triple Mg. Carlos David Laura Quispe 1.Funciones Trigonómetricas del Ángulo Triple: 1) 2 Cosx1 2 xSen ; 2) 2 Cosx1 2 xCos 3) Cosx1 Cosx1 2 xTg ; 4) Cosx1 Cosx1 2 xCtg 1) 2 x2SenCosx1 2 ; 2) 2 x2CosCosx1 2 ; 3) CtgxCscx 2 xTg 4) CtgxCscx 2 xCtg ; 5) 2 xTg = xSen xCos1 ; 6) 2 xTg = xCos1 xSen 7) 2 xCtg = xSen xCos1 ; 8) 2 xCtg = xCos1 xSen 2.Relaciones Auxiliares: 1) 2 xSen + 2 xCos = xSen1 ; 2) 2 xSen – 2 xCos = xSen1 3) n2 x2Sen = xCos22222 ; Para x 2 π;0 4) n2 x2Cos = xCos22222 ; Para x 2 π;0 En las fórmulas 11 y 12 se obtienen “n” radicales 5) Caso Particular: n2 2 π 2Sen = 2 πCos22222 14) 1n2 π2Sen = 2222 ; n radicales 15) 1n2 π2Cos = 2222 ; n radicales Funciones Trigonométricas del Ángulo Triple Mg. Carlos David Laura Quispe 1.Transformaciones de Suma o Diferencia a Producto (A>B). Existe la necesidad de convertir expresiones en factores, con la finalidad de simplificar ecuaciones algebraicas. Para ello deberán utilizarse procedimientos algebraicos de la factorización a las funciones trigonométricas. También es conveniente deducir las conversiones de productos en sumas o diferencias, pues muchas veces se tendrá que reagrupar términos par volverlos a factorizar. 2.Relaciones Fundamentales: 1). 2 . 2 2 BACosBASenSenBSenA 2 . 2 2 BASenBACosSenBSenA 2 . 2 2 BACosBACosCosBCosA 2 . 2 2 BASenBASenCosBCosA 3.Transformaciones de Producto a Suma o Diferencia (A>B). 1. BASenBASenCosBSenA .2 2. BASenBASenCosASenB .2 3. BACosBACosCosBCosA .2 4. - BACosBACosSenBSenA .2 5. CosB SenB CosA SenATgBTgA 6. CosB SenB CosA SenATgBTgA 7. CosBCosA SenBCosACosBSenATgBTgA . .. 8. CosBCosA SenBCosACosBSenATgBTgA . .. 9. CosBCosA BASenTgBTgA CosBCosA BASenTgBTgA . .10; . Transformaciones Trigonométricas
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