Soluciones a “Ejercicios y problemas” PÁGINA 157 Para medir la altura de un árbol, nos situamos a 20 m de su base y observamos, desde el suelo, su parte más alta bajo un ángulo de 50°. ¿Cuánto mide el árbol? tg 50° = h 8 h = 20 · tg 50° = 23,8 m 20 h 50° 20 m 29 B Dos antenas de radio están sujetas al suelo por cables tal como indica la figura. Calcula la longitud de cada uno de los tramos de cable y la distancia AE. D 60° A 100 AP 100 PC CQ 75 QE 75 x y C 50° B E 8 CQ = 75 m 8 QE ≈ 43,3 m A 25 m 30° 10 m y sen 50° = 8 y ≈ 22,98 m 30 30 m Q 8 PC ≈ 173,21 m sen 30° = x 8 x = 12,5 m 25 25 m 30° 10 m 30° 8 AP ≈ 57,74 m Una escalera, por la que se accede a un túnel, tiene la forma y las dimensiones de la figura. Calcula la profundidad del punto B. A 31 30° P sen 60° = 100 8 AB ≈ 115,47 m tg 60° = AB 100 8 BC = 200 m sen 30° = tg 30° = BC cos 45° = 75 8 CD ≈ 106,07 m tg 45° = CD cos 30° = 75 8 DE ≈ 86,6 m tg 30° = DE AE = 57,74 + 173,21 + 75 + 43,3 = 349,25 m 30 45° 75 m 28 Pág. 1 100 m 7 30 m 50° B Profundidad: 12,5 + 22,98 = 35,48 m Una señal de peligro en una carretera nos advierte que la pendiente es del 12%. ¿Qué ángulo forma ese tramo de carretera con la horizontal? ¿Cuántos metros hemos descendido después de recorrer 7 km por esa carretera? 100 a 7 km 6° 58' 34'' Unidad 7. Trigonometría 12 sen a = 12 = 0,12 8 a = 6° 53' 32'' 100 x sen a = x 8 x = 0,12 · 7 = 0,84 km = 840 m 7 7 Soluciones a “Ejercicios y problemas” 32 Halla: a) La longitud AC. b) El área del triángulo ABC. Pág. 2 B 23 cm ☞ Ten en cuenta que AC = AD + DC . A h 53° D 35 cm 34° C a) En ABD, cos 53° = AD 8 AD ≈ 13,84 cm ° § 23 ¢ AC ≈ 13,84 + 29 = 42,84 cm DC 8 DC ≈ 29 cm § En BDC, cos 34° = 23 £ b) Hallamos la altura h en el triángulo ABD: sen 53° = h 8 h ≈ 18,37 cm 23 AABC = AC · h = 42,84 · 18,37 ≈ 393,49 cm2 2 2 33 Halla, en cada triángulo, la altura y el lado desconocido. a) B 18 cm a h 65° A C P 23 cm En el triángulo ABP: sen 65° = h 8 h ≈ 16,31 cm 18 cos 65° = AP 8 AP ≈ 7,61 18 PC = AC – AP = 23 – 7,61 = 15,39 a = √h2 + PC 2 = √16,312 + 15,392 ≈ 22,42 cm b) En el triángulo ABP: 17 cm 29 cm cos 50° = x 8 x ≈ 10,93 cm h 17 50° sen 50° = h 8 h ≈ 13,02 cm A C x P y 17 2 2 2 En el triángulo BCP: y = √29 – h = √29 – 13,022 ≈ 25,91 cm x + y ≈ 36,84 cm B ■ Resuelve problemas 34 Para medir la distancia entre dos islotes, A y B, cerca de una playa, señalamos en un punto P, alineado con A y B, y trazamos por P una recta perpendicular a AB. Sobre esta línea, nos situamos en un punto Q a 100 m de P y medimos los ángulos PQB = 78° y PQA = 53°. Calcula la distancia entre los islotes. B A P 78° 53° 100 m Unidad 7. Trigonometría Q En el triángulo PQB 8 tg 78° = PB 8 PB ≈ 470,5 m 100 En el triángulo PQA 8 tg 53° = PA 8 PA ≈ 132,7 m 100 Distancia AB = 470,5 – 132,7 = 337,8 m Soluciones a “Ejercicios y problemas” 35 En un huerto hay un pozo de 1,2 m de ancho. Cuando está vacío vemos, desde el brocal, el borde opuesto del fondo bajo un ángulo de 70° con la horizontal. Cuando el agua sube, vemos el borde opuesto del agua bajo un ángulo de 42°. ¿Cuál es la altura del pozo? ¿Cuánto subió el agua? P A En el triángulo PBC 8 tg 70° = PC 8 PC = 3,3 m 1,2 42° D 70° B 36 1,2 m C En el triángulo PAD 8 tg 42° = PD 8 PD = 1,1 m 1,2 Altura del pozo: PC = 3,3 m Altura del agua: AB = PC – PD = 3,3 – 1,1 = 2,2 m Desde el lugar donde me encuentro, la visual de la torre forma un ángulo de 32° con la horizontal. Si me acerco 25 m, el ángulo es de 50°. ¿Cuál es la altura de la torre? ☞ Mira el ejercicio resuelto de la página 50° 151. h 25 + x tg 50° = h x tg 32° = 32° 25 m ° § 25tg 32° + x tg 32° = h ° ¢ ¢ £ § x · tg 50° = h £ 25tg 32° + x tg 32° = x tg 50° 25tg 32° = x(tg 50° – tg 32°) x= 25tg 32° = 27,56 m tg 50° – tg 32° La altura de la torre es h = 27,56 · tg 50° = 32,84 m. 37 Un avión se encuentra a una altura de 1 200 metros y el ángulo de observación desde la torre de control del aeropuerto (ángulo que forma la visual hacia el avión con la horizontal) es de 30°. ¿A qué distancia está el avión del pie de la torre si esta mide 40 m de altura? 1200 m 7 tg 30° = 1 200 – 40 8 d = 1 160 = 2 009,2 m d tg 30° Utilizando el teorema de Pitágoras: D 30° 40 m D = √(1 200)2 + (2 009,2)2 = 2 340,3 m d La distancia del avión al pie de la torre es de 2 340,3 m. Unidad 7. Trigonometría Pág. 3 7 Soluciones a “Ejercicios y problemas” 38 Para calcular la altura del edificio, PQ , hemos medido los ángulos que indica la figura. Sabemos que hay un funicular para ir de S a Q, cuya longitud es de 250 m. Halla PQ. P Q 10° 0m 25 S 30° R Calculamos SR y RQ con el triángulo SQR : cos 30° = SR 8 SR = 250 · cos 30° ≈ 216,5 m 250 sen 30° = RQ 8 RQ = 250 · sen 30° = 125 m 250 Calculamos RP con el triángulo SPR: tg 40° = RP 8 RP = 216,5 · tg 40° ≈ 181,66 m SR Luego, PQ = RP – RQ = 181,66 – 125 = 56,66 m La altura del edificio es de 56,66 m. Unidad 7. Trigonometría Pág. 4