TRIGONOMETRÍA BÁSICA INTRODUCCIÓN La trigonometría, como su palabra de raíz griega indica, significa medida de los triángulos. Es una herramienta matemática que estudia la relación que existe entre los ángulos y los lados de un triángulo rectángulo. Recuerda que un triángulo rectángulo es aquel que posee un lado recto de 90º, tal como se muestra en la Figura. b 90º a Recuerda también, que la suma de los lados de un triángulo es igual a180º, por lo que para un triángulo rectángulo se cumple que: 90º 180º 90º Lo que nos indica que los ángulos de un triángulo rectángulo son complementarios, es decir, entre los dos suman 90º. Por otro lado, también conviene recordar el teorema de Pitágoras, que indica que la suma del área cuadrada formada por el lado de la hipotenusa es igual a la suma del área de uno de los catetos mas la suma del área del otro cateto: h2 90º b b2 h2 a2 b2 h a2 b2 a a2 © Paraninfo Cengage Learning Pág.: 1 Funciones trigonométricas Si relacionamos las proporciones de los lados de un triángulo rectángulo se obtienen una serie de relaciones numéricas que se mantienen constantes para cualquier triángulo rectángulo con los mismos ángulos y aunque el tamaño de sus lados sea diferente. De esta forma se establecen las siguientes funciones trigonométricas que relacionan los lados del triángulo. Para el ángulo : El seno (abreviado como sen) es la razón entre el cateto opuesto (b) y la hipotenusa (h). El coseno (abreviado como cos) es la razón entre el cateto contiguo (a) y la hipotenusa (h). La tangente (abreviado como tan) es la razón entre el cateto opuesto (b) y el contiguo (b). b h a cosα h b tanα a senα b 90º a El valor de una determinada función trigonométrica para un ángulo determinado se puede consultar en una tabla, o mucho más fácilmente con una calculadora científica. Actividad Resuelta Calcular las funciones trigonométricas del triángulo rectángulo de la siguiente Figura. 5m 90º 10 m Solución: Primero calculamos la hipotenusa mediante el teorema de Pitágoras: h a 2 b 2 102 52 11,18m Ahora calculamos las funciones trigonométricas del ángulo : 5 0,447 11,18 10 cos α 0,894 11,18 5 t g α 0,5 10 sen α © Paraninfo Cengage Learning Pág.: 2 Si tuviéramos a disposición unas tablas trigonométricas podríamos comprobar como, para cualquiera de estas tres relaciones trigonométricas el ángulo es igual a 26,57º. Con una calculadora científica es mucho más fácil averiguar el ángulo que le corresponde a cada una de las funciones trigonométricas. A esta función se le conoce como arco de la función. arc sen arc cos arc tg Esta función aparece en las calculadoras como elevado a la menos uno. Así, por ejemplo para averiguar el ángulo del triángulo hemos operado con la calculadora de la siguiente forma: sen -1 (0,447) 26,57º 1 cos- (0,894) 26,57º tg-1 (0,5) 26,57º También es posible, una vez conocido el ángulo, averiguar su relación trigonométrica correspondiente. Así, por ejemplo, para averiguar las funciones trigonométricas del ángulo 26,57º operaríamos así con nuestra calculadora científica: sen(26,57º) 0,447 cos(26,57º) 0,894 tg(26,57º) 0,5 Actividad Resuelta Se desea calcular la hipotenusa y el lado opuesto del triángulo de la Figura., así como sus relaciones trigonométricas y el ángulo desconocido. 25º b 90º 50 m Solución: 50 50 50 h 55,19 m h cos 25º 0,906 b sen 25º b 55,19·sen 25º 23,32 m 55,19 23,32 tg α 0,47 50 β 90 α 90 25 65º cos 25º © Paraninfo Cengage Learning Pág.: 3 Actividad Propuesta De un triángulo rectángulo averigua los datos que faltan en la siguiente Tabla: Ejercicio 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a 100 200 b 50 20 h sen cos tg 300 100 100 50 10 45º 30º 20º 10 0,4 20 0,8 100 2 Relación trigonométrica de los ángulos más notables Funciones trigonométricas en una circunferencia de radio unidad Para ampliar la información sobre las funciones trigonométricas consulta en tus libros de matemáticas y, en su defecto, busca información en Internet. © Paraninfo Cengage Learning Pág.: 4