ANGULO TRIGONOMETRICO SISTEMA DE MEDICION ANGULAR

TRIGONOMETRÍA
ANGULO TRIGONOMETRICO
SISTEMA DE MEDICION
ANGULAR
1. ANGULO TRIGONOMÉTRICO.
Es una figura generada por la rotación
de un rayo, alrededor de un punto fijo
llamado vértice, desde una posición
inicial hasta una posición final.
⇒ Se cumple: x=-θ
Observación:
a) Angulo nulo
Si el rayo no gira, la medida del
ángulo será cero.
L.F
0
0
L.I.: Lado inicial
L.F.: Lado Final
L.I
.
1.1 CONVENCIÓN :
Angulos Positivos
Si el rayo gira en sentido Antihorario
b) Angulo de una vuelta
Se genera por la rotación completa
del rayo, es decir su lado final
coincide con su lado inicial por
primera vez.
1V
0
-1V
0
α
Angulos Negativos
Si el rayo gira en sentido horario.
β
c) Magnitud de un ángulo
Los ángulos trigonométricos
pueden ser de cualquier magnitud,
ya que su rayo puede girar infinitas
vueltas, en cualquiera de los
sentidos. Como se muestra en el
ejemplo.
El ángulo mide
3 vueltas
Ejemplo:
θ
x
Nótese en las figuras:
• “θ” es un ángulo trigonométrico de
medida positiva.
•
“x” es un ángulo trigonométrico de
medida negativa.
3V
2V
El ángulo mide
-2 vueltas
2. SISTEMAS ANGULARES
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Así como para medir segmentos se
requiere de una unidad de longitud
determinada, para medir ángulos se
necesita de otro ángulo como unidad
de medición.
1 rad =
1V
360
1’=60’’
π ≅ 3,1416 ≅
1º=3600’’
Magnitudes angulares equivalentes
2.2 Sistema Centesimal
Su unidad angular es el grado
el
cual
es
centesimal
(1g),
equivalente a la 400ava parte del
ángulo de una vuelta.
1g =
1V
400
1V= 400g
Equivalencias:
1g=100m
1m=100s
2.3 Sistema Radial o Circular o
Internancional
Su unidad es el radian, el cual es un
ángulo que subtiene un arco de
longitud equivalente al radio de la
circunferencia respectiva.
r
r
0
1 rad
r A
m<AOB=1rad
360º=400g=2πrad
1 vuelta : 1 v
: 1/2v 180º=200g=πrad
Llano
9º =10g
Grados :
Ejemplos:
• Convertir a radianes la siguiente
magnitud angular α=12º
Resolución:
Magnitud
equivalente
1g=10000s
B
22
≅ 10 ≅ 3 + 2
7
3. CONVERSION DE SISTEMAS
Factor de Conversión Es un cociente
“conveniente” de dos magnitudes
angulares equivalentes.
1V 360º
Equivalencias:
1º=60’
1V=2πrad ≅ 6,2832
Nota
Como π = 3,141592653...
Entonces:
2.1 Sistema Sexagesimal
Su unidad ángular es el grado
sexagesimal(1º); el cual es equivalente a la 360ava parte del ángulo de
una vuelta.
1º =
1V
2π
Factor de
Conversión
πrad
πrad = 180º
α = 12º
•
πrad
180º
=
180º
π
15
rad
Convertir a radianes la siguiente
magnitud angular: β=15º
Resolución:
Magnitud
equivalente
Factor de
Conversión
πrad
πrad = 200g
β = 15g
πrad
200g
=
200g
3π
rad
40
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
•
Convertir a sexagesimal la sgte.
magnitud angular: θ=40g
Magnitud
equivalente
9º = 10
θ = 40g
•
Hallar:
Factor de
Conversión
9º
g
10g
9º
10g
= 36º
E=
•
Convertir a sexagesimales y
radianes la siguiente magnitud
angular. α=16g
Resolución:
A) 16g a sexagesimales
Factor de conversión =
1º 1g
9º
+
+
1' 1m 5g
Resolución:
Recordando: 1º=60’
1g = 100m
9º = 10g
Reemplazando en:
E=
60' 100m 10g
+
+
1'
1m
5g
E = 60 +100 + 2 =162
•
Hallar: a+b sabiendo
π
8
rad = aº b'
Resolución:
Equivalencia: πrad = 180º
π
8
rad.
180º 180º 45º
=
=
πrad
8
2
⇒ 22,5º = 22º+0,5º + =22º30’
Luego:
π
8
rad = 22º30' = aº b'
Efectuando:
a=22
b=30
Entonces :
a+b = 52
Nótese que para convertir un ángulo
de un sistema a otro, multiplicaremos
por el factor de conversión.
CUESTIONARIO DESARROLLADO
9º
10g
TRIGONOMETRÍA
Luego:
9º
144º 72º
α = 16g
=
=
= 14,4º
g
10
5
10
Ejemplos:
•
B) 16g a radianes
Convertir
rad a grados
5
sexagesimal.
Resolución:
Factor de conversión =
πrad
200g
Sabemos que:
π /5
S
=
180
π
Luego:
πrad 16.πrad 2π
α = 16g
=
=
rad
200g
200
Sº
Cg
∴
25
4. FORMULA GENERAL DE
CONVERSION
Sean S, C y R los números que
representan la medida de un ángulo
en
los
sistemas
sexagesimal,
centesimal y radial respectivamente,
luego hallamos la relación que existe
entre dichos números.
0
•
Dividiendo (1) entre (2) tenemos:
Fórmula o Relación de
Conversión
Fórmula particulares:
S
C
=
9 10
Sexagesimal y Centesimal
S
R
=
180 π
Sexagesimal y Radian
C
R
=
200 π
Centesimal y Radian
5
S=36
rad = 36º
Convertir 60g a radianes.
Sabemos que:
C
R
=
200 π
60
R
=
200 π
3π
R=
10
Rrad
De la fig. Sº = Cg = Rrad
... (1)
Además 180º = 200g = πrad ... (2)
π
S
R
=
180 π
Resolución:
∴
•
S
C
R
=
=
180 200 π
π
60g =
3π
rad
10
Convertir 27º a grados
centesimales.
Resolución:
Sabemos que:
S
C
=
9 10
27
C
=
9
10
C=30
∴ 27º=30g
• Seis veces el número de grados
sexagesimales de un ángulo
sumado a dos veces el números
de sus grados centesimales es
222. ¿Hallar el número de
radianes de dicho ángulo?
Resolución:
Si S, C y R son números que
representan las medidas del ángulo
en grados sexagesimales, en grados
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
centesimales
y
respectivamente;
afirmamos.
en
del
radianes
enunciado
2. Dada la figura:
6S + 2C = 222 .... (1)
a
Además:
180R

 S = π

C = 200R
π

S
C
R
=
=
180 200 π
Calcular:
K=
Reemplazando en (1):
R
6.180
π
1080
π
+ 2.
200R
R+
400R
π
π
1480
π
= 222
= 222
R = 222
R=
3
π
20
a) 5
d) 20
g
b + 4a
− 2a
b) 10
e) 25
 S = 180K
S
C
R

=
=
= K  C = 200K
180 200 π
 R = πK = ?

Reemplazando en (1):
6(180K)+2(200K) = 222
1480K = 222
3
K=
20
3π
∴ R = πK =
20
EJERCICIOS
1.
Calcular: J.C.C.H.
Si: 68
a) 6
d) 30
g
<> JCºCH’
b) 12
e) 22
c) 15
3. La medida de los ángulos iguales de
un triángulo isósceles son (6x)º y
g
(5x+5) . Calcular el ángulo desigual
en radianes.
2π
rad
5
π
d)
rad
10
3π
4π
c)
rad
5
5
π
e) rad
5
a)
Nota: Para solucionar este tipo de
problemas también podríamos hacer:
b’
b)
4. Determinar la medida circular de un
ángulo para el cual sus medidas en los
diferentes sistemas se relacionan de la
siguiente manera:
3
3
 18 
 20 
 π 
  +
 +

 S
 C 
 10R 
3
 3,5C − 3S  1
=

 C−S 9
2π
3π
rad c)
rad
10
20
4π
5π
d)
rad e)
rad
7
18
5. Las media aritmética de los números
que expresan la medida de un ángulo
positivo en grados sexagesimales y
centesimales, es a su diferencia como
38 veces el número de radianes de
dicho ángulo es a 5π. Hallar cuanto
mide el ángulo en radianes.
a) 3πrad
c) 24
a)
5π
rad
4
b)
b)
4π
rad
3
CUESTIONARIO DESARROLLADO
c)
2π
rad
3
TRIGONOMETRÍA
d)
5π
rad
3
6π
rad
5
e)
6. Del gráfico, hallar una relación entre
α, β y θ.
θ
α
β
a)
b)
c)
d)
e)
α
α
α
α
α
-β
+β
+β
-β
+β
+
+
-
θ
θ
θ
θ
θ
=
=
=
=
=
-360º
360º
360º
360º
-360º
1g2m
1º12'
3'
2m
Hallar
el
número
sexagesimales.
a) 10
d) 9
+
de
b) 81
e) 18
grados
c) 72
Sx=9x, Hallar: M = 10x
b) 2
e) 5
–1/6
–6
6
1/3
–1/3
4π
rad
5
11.Siendo “y” el factor que convierte
segundos centesimales en minutos
sexagesimales y ”x” el factor que
convierte minutos centesimales en
segundos sexagesimales. Calcular x/y.
b) 4000
e) 9000
c) 6000
12.Siendo “S” el número de grados
sexagesimales y “c” el número de
grados centesimales que mide un
ángulo menor que una circunferencia,
calcular dicho ángulo en radianes
sabiendo que .
C = x2-x-30 ; S = x2+x-56
3π
5
3π
d)
11
a)
3π
7
3π
e)
13
b)
c)
3π
10
361(C − S)3 = 400(C + S)2
Hallar:
E=
c) 3
9. Del gráfico, calcular y/x
a)
b)
c)
d)
e)
c)
13.Si se cumple que:
8. Sabiendo que: C S = S C y además:
a) 1
d) 4
3π
rad
10
7π
e)
rad
3
b)
0a) 2000
d) 8000
7. Siendo S y C lo convencional de un
ángulo para el cual se cumple:
5S + 3C =
π
rad
10
2π
d)
rad
5
a)
y’
xº
g
x
10.Si los números que representan la
medida de un ángulo en los sistemas
“S” y “C”, son números pares
consecutivos. El valor del complemento
del ángulo expresado en radianes es:
a) 9/5
d) 5/2
2,4R + π
1,3R − π
b) 8/3
e) 7/5
c)6/5
14.Sabiendo que a, b y R son los
números que expresan la medida de
un ángulo en minutos sexagesimales,
segundos centesimales y radianes
respectivamente. Calcular:
π
E=
(a + 0,001b)
32R
a) 5
d) 10
b) 10
e) 20
c)
CUESTIONARIO DESARROLLADO
20
TRIGONOMETRÍA
15. Reducir:
a) 10
d) 70
E=
1g
10 m
+
b) 40
e) 80
c) 63º
1º 1m
+
3' 2s
d) 133º
e) “a”, “b”, y “c” son correctas
c) 50
16. Si “S”, “C” y “R” son los números que
indican la medida de un ángulo en los
sistemas convencionales. Hallar dicho
ángulo en grados “S” si “R” es entero:
1+
4C − 6S 5R
2C
<
<
S−C
2
C−S
Rtpa. .......
17.En un cierto ángulo, se cumple que:
2S + 3 C + 7 = 9 .
Calcular
el
complemento del ángulo en radianes.
π
10
3π
d)
20
a)
3π
10
7π
e)
5
b)
c)
2π
5
18.Al medir un ángulo positivo en los
sistemas convencionales, se observó
que los números que representan
dichas medidas, se relacionan del
siguiente modo:
“La diferencia del triple del mayor con
el doble del intermedio, resulta ser
igual a treinta veces el número menor
entre π, aumentado todo esto en 70,
obtener la medida circular”.
π
π
π
rad
b) rad
c) rad
2
3
4
π
π
d)
e)
5
6
19.Sabiendo que la suma de los números
que representan la medida de un
triángulo en grados sexagesimales es
133. Entonces la medida de dicho
ángulo es:
a)
a)
7π
rad
20
b) 70g
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
SECTOR CIRCULAR
RUEDAS Y ENGRANAJES
1. ARCO
Una porción cualquiera de una
circunferencia, recibe el nombre de
“Arco” de la circunferencia.
Resolución:
A
4m
B
R
0
R
AB: Arco AB
A: Origen del arco AB
B: Extremo del arco AB
O: Centro de la
A
circunferencia
R: Radio de la
circunferencia
Amplitud
Dada por la medida del ángulo central
que sostiene el arco.
Longitud de Arco
En una circunferencia de radio “R” un
ángulo central de
“θ” radianes
determina una longitud de arco “L”,
que se calcula multiplicando el número
de radianes “θ” y el radio de la
circunferencia “R”.
B
R
θrad
0
L
θrad
rad
0
4m
m
L
L = R.θ
L = 4.0,5
L=2
El perímetro 2p del
sector AOB será:
2p = R + R + L
2p = 4m + 4m + 2m
2p = 10m
B
Nota:
• La longitud de la circunferencia se
calcula multiplicando 2π por el
radio “R” de la circunferencia (2πR)
LC=2πR
R
0
2. SECTOR CIRCULAR
Se llama sector circular a la región
circular limitada por dos radios y el
arco correspondiente.
B
R
A
L: Longitud del arco AB
R: Radio de la circunferencia
θ: Nº de radianes del ángulo
central (0 ≤ θ 2 ≤ π)
0
A
L = R.θ
Ejemplo:
Determine el perímetro de un sector
circular AOB cuyo radio tiene por longitud
4m, y la amplitud del ángulo es 0,5
radianes.
AOB: Sector Circular AOB
Área del Sector Circular
El área de un sector circular es igual al
semiproducto de la longitud de su
radio elevado al cuadrado y la medida
de su ángulo central, en radianes;
es decir:
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Resolución:
B
S
R
θrad
R
0
S=
A
θR 2
2
Caso I
L.R
SI =
2
Caso II
Donde:
S: Área del sector circular AOB
A
R
S=
L.R
2
θ rad
S
L
B
(4m)2.1
2
L2
2θ
⇒ SIII =
(2m)2
2.0,5
SIII = 4m2
•
B
A
0
⇒ SII =
SII = 8m2
SIII =
R
L
R 2θ
2
Caso III
Otras fórmulas
S
(3m).(2m)
2
SI = 3m2
SII =
0
⇒ SI =
De la figura mostrada, calcular el
área de la región sombreada, si la
líneas curva ABC, tiene por
longitud 4πm.
0
L2
S=
2θ
12m
8m
cuerda
Ejemplos:
•
Calcular el valor del área de los
sectores circulares mostrados en
cada caso:
I.
2m
0
3m
2m
D
C
A
B
Resolución:
Denotemos por:
L1 : Longitud del arco AB,
el radio R1=12m
L2 : Longitud del arco BC,
el radio R2=4m
0
II.
4m
0
1 rad
4m
III.
12m
8m
2m
0
0,5 rad
C
4m
L2
B
A
L1
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
De la figura:
L 2 = R 2.θ 2 = 4m.
L 2 = 2πm
π
Resolución:
2
7S
5S
3S
Según el dato:
L AB + L BC = 4πm
L1 + L 2 = 4πm
L1 + 2π = 4πm
L1 = 2πm
S
4
4
4
Recordando la observación:
A =7S
B = 3S
A 7
=
B 3
AREA DE UN TRAPECIO CIRCULAR
• Se llama trapecio circular a aquella
región circular formada por la
diferencia
de
dos
sectores
circulares concéntricos.
• El área de un trapecio circular es
igual a la semisuma de las
longitudes de arcos que conforman
al trapecio circular, multiplicada
por su espaciamiento, es decir:
El área del sector AOB será:
L .R
2πm.12m
S1 = 1 1 =
= 12πm2
2
2
Observaciones:
• El incremento de un mismo radio
“R” en un sector circular inicial de
Área “S”
(fig.1); produce un
incremento de área proporcional a
los números impares de “S”, que el
estudiante
podría
comprobar
(fig.2).
h
Fig. 1
R
0
4
S
b
θ rad
A
B
R
R
h
Fig. 2
R
R
R
S
0
B + b 
AT = 
.h
 2 
7S
3S
R
R
5S
R
Donde:
AT= Área del trapecio circular.
R
Ejemplo:
Hallar el cociente de las áreas
sombreadas A y B respectivamente.
También:
•
θrad =
B−b
h
Ejemplos:
Calcular el valor del área del trapecio,
y encontrar la medida del ángulo
central en la figura mostrada.
2m
A
θ rad
B
4
4
4
4
3m
4m
2m
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Resolución:
4−3
2
4 + 3
AT = 
.2
 2 
θrad =
∴ A T = 7m2
∴ θrad =
•
1
= 0,5
2
Hallar “x” si el área del trapecio
circular es 21m2
Resolución:
2m
9m
0
x
2m
Resolución:
Por dato:
AT = 21
Por fórmula:
(x + 9)
AT =
.2 = x + 9
2
Igualamos:
x+9 = 21
x = 21m
Aplicación de la Longitud del Arco
Número de Vueltas que da una
Rueda(#v)
El número de vueltas (#V) que da una
rueda al desplazase (sin resbalar) desde
la posición A hasta B. Se calcula
mediante la relación.
#v =
Ec
2πR
Ec: Espacio que recorre el
centro de la rueda.
Ec
θB =
R
R
R: Radio
θB : Angulo barrido
0
0
A
B
R
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Cono
g
a) a
b) 2a
d) 4a
e) 5a
c) 3a
r
3. Del gráfico, hallar “L”
Desarrollo del Cono
L
g
a)
b)
c)
d)
e)
L=2πr
θ
Tronco de Cono
1
1/3
1/5
3
5
π
60º
5π
L
4. De la figura calcular:
r
E = (θ2 − 2)(θ − 1)
g
R
a)
b)
c)
d)
e)
Desarrollo del Tronco
de Cono
g
θrad
5. Un péndulo se mueve como indica en
la figura. Calcular la longitud del
péndulo, si su extremo recorre 3π m.
2πR
2π
1
2
0,5
0,3
0,25
π/12
EJERCICIOS
4m
1. De La figura calcular:
n−m
E=
p−m
a)
b)
c)
d)
e)
0
1
0,5
0,2
2
50
m
n
g
p
a) 5m
b) 6m
d) 8m
e) 9m
c) 7m
6. Calcule el área de la región
sombreada OA=12m
A
2. Del gráfico hallar “x+y”
x
a
θ
D
θ
y
θ
O
.
60º
C
CUESTIONARIO DESARROLLADO
B
TRIGONOMETRÍA
a) (14π − 18 3 )m2
b) (12π + 5 2 )m2
c) (4 3 + 2π)m2
d) 3πm2
e) πm2
7. Se tiene un sector circular de radio “r”
y un ángulo central 36º. ¿Cuánto hay
que aumentar el ángulo central de
dicho sector para que su área no
varíe, si su radio disminuye en un
cuarto del anterior?
a) 64º
b) 100º
c) 36º
d) 20º
a) 88π
b) 92π
d) 168π
e) 184π
11.Una grúa cuyo brazo es 15m está en
posición horizontal se eleva hasta
formar un ángulo de 60º con la
horizontal luego conservando este
ángulo gira 72º. ¿Determinar el
recorrido por el extremo libre de la
grúa en estos dos momentos?.
a) 4π
b) 10π
c) 8π
d) π
e) 5π
12.Qué espacio recorre un rueda de 4cm
de radio si da 15 vueltas al girar sin
resbalar sobre un piso plano.
a) 60π cm
b) 90π cm
e) 28º
8. Calcular el área sombreada en:
c) 100π cm
4
θ
r
r
r
5
r
2
r
2
a) 15θr
b) 21θr
21 2
θr
d)
2
7θr 2
e)
2
r
2
c) 3θr
10.Cuánto avanza la rueda de la figura
adjunta si el punto “A” vuelve a tener
contacto otras 7 veces y al detenerse
el punto “B” está es contacto con el
piso (r=12u).
120º
d) 105π cm
e) 120π cm
9. Del gráfico adjunto, calcular el área
M
sombreada, si se sabe que: MN=4m
a) 2πm2
b) πm2
c) 4πm2
π 2
45º
d)
m
2
e) 3πm2
N
B
c) 172π
13.De la figura mostrada determinar el
número de vueltas que da la rueda de
radio “r” en su recorrido de A hasta B
(R=7r).
r
A
R
135º
R
a) 2
b) 3
d) 5
e) 6
r
c) 4
14.Los radios de las ruedas de una
bicicleta, son entre sí como 3 es a 4.
Calcular el número de vueltas que da
la rueda mayor cuando la rueda
menor gire 8π radianes.
a) 2
b) 3
c) 4 d) 6 e) 8
15.Calcular el espacio que recorre una
bicicleta, si la suma del número de
vueltas que dan sus ruedas es 80. Se
sabe además que los radios de las
mismas miden 3u y 5u.
a) 100π
b) 200π
c) 250π
CUESTIONARIO DESARROLLADO
A
B
TRIGONOMETRÍA
d) 300π
e) 500π
16.El ángulo central de un sector mide
80º y se desea disminuir en 75º; en
cuanto hay que alargar el radio del
sector, para que su área no varíe, si
su longitud inicial era igual a 20cm.
a) 20 cm
d) 80 cm
b) 40 cm
e) 100 cm
c) 60 cm
17.La longitud del arco correspondiente a
un sector circular disminuye en un
20%. ¿Qué ocurre con el área de
sector circular?
a)
b)
c)
d)
e)
aumenta en 5%
disminuye en 5%
no varía
falta información
disminuye en 20%
18.Calcular la medida del ángulo central
en radianes de un sector circular tal
que su perímetro y área son 20m y
16m2 respectivamente.
a) 0,5
b) 2
c) 8
d) 2 y 8 e) 0,5 y 8
19.Hallar en grados sexagesimales la
medida del ángulo central de un
sector circular, sabiendo que la raíz
cuadrada
de
su
área
es
numéricamente igual a la longitud de
su arco.
a) π/90
b) π/180
c) π/6
d) 2π/3
e) 3π/2
20.Se tienen dos ruedas en contacto
cuyos radios están en la relación de 2
a 5. Determinar el ángulo que girará
la rueda menor, cuando la rueda
mayor de 4 vueltas.
a) 4π
b) 5π
c) 10π
d) 20π
e) 40π
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
1.
RAZONES TRIGONOMETRICAS
EN TRIANGULOS RECTANGULOS
Cat.op. c
NOTABLES
Sen α =
= = Cos β
RAZONES TRIGONOMÉTRICAS
Hip.
Las razones trigonométricas son
números que resultan de dividir dos
lados de un triángulo rectángulo.
Cos α =
b
Cat.ady. a
= = Sen β
Hip.
b
TRIANGULO RECTANGULO
Tg α =
C
a
t
e
t
o
A
Hipotenusa
Cateto
Cat.op. c
= = C tg β
Cat.ady a
Ctg α =
Cat.ady. a
= = Tg β
Cat.op.
c
Sec α =
Hip.
b
= = Csc β
Cat.ady a
Csc α =
Hip.
b
= = Sec β
Cat.op c
b
c
C
a
Teorema de Pitágoras
“La suma de cuadrados de los catetos
es igual al cuadrado de la hipotenusa”.
B
a2 + b2 = c2
Teorema
“Los ángulos agudos de un triángulo
rectángulo son complementarios”.
Ejemplo:
• En un triángulo rectángulo ABC (recto
en C), se sabe que la suma de catetos
es igual “k” veces la hipotenusa.
Calcular la suma de los senos de los
ángulos agudos del triángulo.
Resolución:
Nótese que en el enunciado
problema tenemos:
B
a + b = k.c
β Nos piden calcular
A + B = 90º
2. DEFINICION DE LAS RAZONES
TRIGONOMETRICAS
PARA
UN
ANGULO AGUDO.
Dado el triángulo ABC, recto en “B”,
según la figura, se establecen las sgts
definiciones para el ángulo agudo “α”:
A
c
a
a b
Senα + Senβ = +
c c
α
C
b
β
Luego: Senα + Senβ =
b
c
•
α
B
a
C
A
=
del
a+b
c
k .c
= k
c
Los tres lados de un triángulo
rectángulo se hallan en progresión
aritmética, hallar la tangente del
mayor
ángulo
agudo
de
dicho
triángulo.
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Resolución:
Nótese que dado el enunciado, los
lados del triángulo están en progresión
aritmética, de razón “r” asumamos
entonces:
Cateto Menor = x – r
Cateto Mayor = x
Hipotenusa = x + r
Teorema de Pitágoras
(x-r)2+x2=(x+r)2
x2-2xr+r2+x2=x2+2xr+r2
x2-2xr=2xr
x2=4xr
x
x=4r
x+r
x-r
Importante
“A mayor cateto, se opone mayor
ángulo agudo”. Luego, reemplazando
en la figura tenemos:
4r
5r
α
Triáng. Rectangulo
Particular
12
α
5k
5
es:
b) El perímetro del
Según la figura: 5k+12k+13k = 30k
Según dato del enunciado
=330m
Luego:
30k = 330
K =11m
d) La pregunta es calcular la longitud del
menor cateto es decir:
Cateto menor
= 5k
= 5.11m
= 55m
3. PROPIEDADES DE LAS RAZONES
TRIGONOMETRICAS
3.1 Razones Trigonométricas Recíprocas.
“Al comparar las seis razones trigonométricas de un mismo ángulo agudo,
notamos que tres partes de ellas al
multiplicarse nos producen la unidad”.
Las parejas
entonces:
Senα . Cscα
Cosα . Secα
Tgα . Ctgα
4r
4
Nos piden calcular Tgα= =
3r
3
Calcular el cateto de un triángulo
rectángulo de 330m de perímetro, si
la tangente de uno de sus ángulos
agudos es 2,4.
13k
12k
α
3r
•
13
Triáng Rectángulo
General
•
de las R.T. recíprocas son
=1
=1
=1
Ejemplos:
Indicar la verdad de las siguientes
proposiciones.
Resolución:
a) Sea “α” un ángulo agudo del triángulo
que cumpla con la condición:
24 12
Tgα = 2,4 =
=
10
5
Ubicamos “α”
en un triángulo
rectángulo, cuya relación de catetos
guardan la relación de 12 a 5.
La hipotenusa se calcula por pitágoras.
I. Sen20º.Csc10º =1
II. Tg35º.Ctg50º =1
III. Cos40º.Sec40º=1
(
(
(
)
)
)
Resolución:
Nótese que las parejas de R.T.
recíprocas, el producto es “1”; siempre
que sean ángulos iguales.
Luego:
Sen20º.Csc10º≠1 ;
s No son iguales
Tg35º.Ctg50º ≠1 ;
s No son iguales
Cos40º.Sec40º=1 ;
s Sí son iguales
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
•
Resolver “x” agudo que verifique:
Tg(3x+10º+α).Ctg(x+70º+α)=1
“Una razón trigonométrica de un
ángulo a la co-razón del ángulo
complementario”.
RAZON
CO-RAZON
Seno
Coseno
Tangente
Cotangente
Secante
Cosecante
Resolución:
Nótese que en la ecuación intervienen,
R.T.
trigonométricas;
luego
los
ángulos son iguales.
Dado: x+y=90º, entonces se verifica
Senx =Cosy
Tgx = Ctgy
Secx = Cscy
Así por ejemplo:
• Sen20º = Cos70º
(20º+70º=90º)
•
Tg50º = Ctg40º
(50º+40º=90º)
• Sec80º = Csc10º
(80º+10º=90º)
Tg(3x+10º+α).Ctg(x+70º+α)=1
ángulos iguales
3x+10º+α = x+70º+α
2x=60º
x=30º
•
Se sabe:
3
7
Calcular: E=Cosθ.Tgθ.Ctgθ.Secθ.Cscθ
Senθ.Cosθ.Tgθ.Ctgθ.Secθ=
•
Resolución:
Recordar:
Cosθ.Secθ = 1
Tgθ.Ctgθ = 1
Secθ.Cscθ = 1
Resolución:
Nótese que dado una razón y co-razón
serán iguales al elevar que sus
ángulos sean iguales.
I. Sen80º ≠ Cos20º (80º+20º≠90º)
II. Tg45º = Cgt45º (45º+45º=90º)
III. Sec(80º-x)= Csc(10º+x)
Luego; reemplazando en la condición
del problema:
3
Senθ.Cosθ.Tgθ.Ctgθ.Secθ =
7
“1”
Senθ =
3
....(I)
7
Nos piden calcular:
E = Cosθ.Tgθ.Ctgθ.Secθ.Cscθ
1
E = Cscθ =
,
Senθ
3
pero de (I) tenemos: Senθ =
7
3
∴ E=
7
3.2 Razones Trigonométricas de Angulos
Complementarios.
“Al comparar las seis R.T. de ángulos
agudos, notamos que tres pares de
ellas producen el mismo número,
siempre
que
su
ángulo
sean
complementarios”.
Ejemplo:
Indicar el valor de verdad según las
proposiciones:
I. Sen80º = Cos20º ( )
II. Tg45º = Cgt45º ( )
III. Sec(80º-x) = Csc(10º+x) ( )
(80º-x+10º+x=90º)
•
Resolver el menor valor positivo de
“x” que verifique:
Sen5x = Cosx
Resolución:
Dada la ecuación Sen5x=Cosx; luego
los ángulos deben sumar 90º:
⇒ 5x+x=90º
6x=90º
x=15º
•
Resolver “x” el menor positivo que
verifique:
Sen3x – Cosy = 0
Tg2y.Ctg30º - 1 = 0
Resolución:
Nota:
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Nótese que el sistema planteado es
equivalente a:
Sen3x=Cosy ⇒ 3x+y=90º ...(I)
Tg2y.Ctg30º=1 ⇒ 2y=30º
...(II)
y=15º
Reemplazando II en I
3x+15º = 90º
3x =75º
x = 25º
•
Se sabe que “x” e “y” son ángulos
complementarios, además:
Senx = 2t + 3
Cosy = 3t + 4,1
Hallar Tgx
Resolución:
Dado: x+y=90º
Senx=Cosy
Reemplazando
2t+3 = 3t+4,1
-1,1 = t
Conocido “t” calcularemos:
Senx=2(-1,1)+3
Senx=0,8
4
..... (I)
Senx=
5
Nota:
Conocida una razón trigonométrica,
luego
hallaremos
las
restantes;
graficando la condición (I) en un
triángulo, tenemos:
x
3
45º
Cat.Op.
4
Tgx=
=
Cat.Ady. 3
4. RAZONES TRIGONOMETRICAS DE
ANGULOS AGUDOS NOTABLES
4.1 Triángulos Rectángulos Notables
Exactos
I. 30º y 60º
k 2
k
45º
k
4.2 Triángulos Rectángulos Notables
Aproximados
I.
37º y 53º
53º
5k
3k
37º
4k
II. 16º y 74º
74º
25k
7k
16º
24k
TABLA DE LAS R.T. DE
ANGULOS NOTABLES
α
30º
R.T.
1/2
Senα
5
4
II. 45º y 45º
60º
45º
37º
53º
2 /2
3/5
4/5
7/25 24/25
2 /2
4/5
3/5
24/25 7/25
Cosα
3 /2
1/2
Tgα
3 /3
3
1
3/4
4/3
7/24
24/7
Ctgα
3
3 /3
2
1
4/3
3/4
24/7
7/24
2
5/4
5/3
25/24 25/7
2 3 /3
2
5/3
5/4
25/7 25/24
Secα 2 3 /3
Cscα
2
Ejemplo:
Calcular: F =
4.Sen30º+ 3.Tg60º
10.Cos37º+ 2.Sec45º
60º
2k
30º
k 3
74º
3 /2
Resolución:
Según la tabla mostrada notamos:
1k
16º
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
1
+ 3. 3
2
F=
4
10. + 2. 2
5
4.
⇒
F=
2+3
5
1
=
=
8 + 2 10 2
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
EJERCICIOS
1. Calcular “x” en :
Sen( 2x - 10º) = Cos( x + 10º)
π
π
π
a)
b)
c)
2
3
4
π
π
d)
e)
6
5
2. Si : Tg (8x – 5º) Tg (x + 5º) = 1
Hallar:
K = Sen23x – Ctg26x
7
1
7
a)
b)
c) 12
12
12
1
d) e) 1
12
3. Hallar “x” en :
Cos (60º - x) Csc (70º - 3x) = 1
a) 5º
d) 10º
b) 15º
e) –5º
4. Si : Cosx =
1
3
2
d)
3
a)
c) 25º
5
, Calcular “Sen x”
3
3
b) 1
c)
5
3
e)
3
2
, Calcular :
5
P = Sen3θ Cosθ + Cos3θ Senθ
5. Si : Tgθ =
10
29
420
d)
841
a)
b)
20
29
e)
c)
210
841
421
841
5
4
Senx
1 + Cosx
Calcular : E =
+
1 + Cosx
Senx
4
8
9
a)
b)
c)
3
3
3
10
3
d)
e)
3
10
7. Si: Secx = 2 , Calcular :
P = (Tgx–Senx)2 + (1–Cosx)2
6. Dado: Secx =
a) 0,5
d) 2
b) 1
e) 3
c) 1,5
8. Si : Tgθ = a ,
Calcular :
a)
c)
e)
K=
1 − Sen2 θ
1 + Tg2 θ
1
b)
(1 + a2 )2
1
d)
1 + a2
a2
1 + a2
a2
(1 + a2 )2
a2 − 1
a2 + 1
9. En
un triángulo rectángulo ABC,
20
TgA=
, y la hipotenusa mide 58cm,
21
Hallar el perímetro del triángulo.
a) 156cm.
d) 140cm.
b) 116cm.
e) 145cm.
c) 136cm.
10. Si en un triángulo rectángulo, el
cuadrado de la hipotenusa es igual a
5
los
del producto de los catetos,
2
Hallar la tangente del mayor de los
ángulos agudos de dicho triángulo.
a) 1
d) 4
b) 1,5
e) 6
c) 2
11.Calcular :
E=
Sen1º+Sen2º+Sen3º+...+Sen89º
Cos1º+Cos2º+Cos3º+...+Cos89º
a) 0
1
d)
2
b) 1
c) 2
e) 90
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
12.En un triángulo rectángulo recto en
“A”. Calcular el cateto “b”, si se tiene
que:
∧
∧
∧
SenBSenCTgB=
a) 16
d) 4
A
16
a2
H
b) 8
e)9 2
c) 2
D
13.En
un
triángulo
rectángulo
el
semiperímetro es 60m y la secante de
unos de los ángulos es 2,6 calcular la
mediana relativa a la hipotenusa.
a)5
d) 24
b) 13
e) 26
c) 12
14.De la figura, Hallar “x” si:
Tg76º = 4
6
6
8
12
18
24
62º
6
15.En un cuadrado “ABCD” ; se prolonga
el lado AB , Hasta un punto “E” , tal
que : AB = 5BE
Calcular la tangente del ángulo EDC
5
4
6
d)
5
b)
4
5
e)
θ
C
B
7
2
7
d)
7
a)
b)
7
c)
e)
3 7
7
2 7
3
3
3
b) 2 3 − 1
a)
c)
3 +1
d)
3 −1
e)
3
θ
O
19.Del gráfico, calcular Tg(Senθ) si el
área sombreada es igual al área no
sombreada.
c) 1
θ
5
6
16.Hallar el valor reducido de:
E= 4Tg37º-Tg60º+Sen445º+Sen30º
a) Tg37º
d) Sen37º
θ
18.Calcular Ctgθ.
a)
b)
c)
d)
e)
X
a)
17.Si: AC = 4 DC , Hallar “Ctgθ”
O
3
4
4
d)
3
a)
b)
3
3
e)
3
c) 1
b) 2Sen30º c) Tg60º
e) 4Tg37º
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
AREAS DE TRIANGULOS Y
CUADRILATEROS
ANGULOS VERTICALES
1. AREA DE UN TRIANGULO
•
Hallar el área de un triángulo cuyos
a) Area en términos de dos lados
y el ángulo que éstos forman:
lados miden 171cm, 204cm y 195 cm.
Resolución: Sabemos que:
A
S=
b
ha
C
Entonces:
p=
B
a
Sea: S el área del triángulo
Sabemos que: S =
a.h.a
2
S=
ab
Entonces: S =
SenC
2
S=
ac
SenB
2
•
b) Area en términos del semiperímetro y los lados:
Entonces:
S=
285(144)(81)(90)
S = (57)(5)(9)(3)(2)
S = 15390 cm2
Análogamente:
bc
Sen A
2
a + b + c 171 + 204 + 195
= 285
=
2
2
Luego:
S= 285(285 − 171)(285 − 2049(285 − 195)
Pero: ha = bSenC
S=
p(p − a )(p − b)(p − c)
c
Dos lados de un ∆ miden 42cm y
32cm, el ángulo que forman mide
150º. Calcular el área del triángulo.
Resolución:
ab
ab  C 
SenC =


2
2  2R 
C
42
C
C
S = abSen
Cos
2
2
150º
A
∴ S=
p (p − a )(p − b)(p − c)
C
C
= 2R ⇒ SenC =
SenC
2R
ab
ab  C 
S=
SenC = 

2
2  2R 
S=
abc
4R
B
S=
c) Area en términos de los lados
y el circunradio (R):
Sabemos que:
S=
•
32
1
a bSenC
2
1
1
1
(42)(32)Sen150º= (42)(32)  
2
2
2
S = 336cm2
2
El área de un ∆ ABC es de 90 3 u y
los senos de los ángulos A, B y C
son proporcionales a los números
5,7 y 8 respectivamente. Hallar el
perímetro del triángulo.
Ejemplos:
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Resolución:
2
Datos: S = 90 3 u
SenA=5n, SenB=7n y SenC=8n
•
Sea S el área del cuadrilátero y p su
semiperímetro entonces:
S = ( p − a )( p − b)( p − c)(p − d ) − abcdCos 2θ
Sabemos que:
a
b
c
=
=
...(Ley de senos)
SenA SenB SenC
Entonces: a = 5n, b=7n y c=8n
P = 10n
90 3 = (10n )(10n − 5n )(10n − 7n )(10n − 8n )
90 3 = (10n )(5n )(3n )(2n )
θ es igual a la semisuma de dos de
sus ángulos opuestos.
2º Area de un cuadrilátero convexo en
términos de sus diagonales y el
ángulo comprendido entre estas.
B
90 3 = 10n 2 3 → n = 3
C
Luego el perímetro es igual a 2p
2p=2(10)(3) → 2p = 60u
•
α
El diámetro de la circunferencia
circunscrita al triángulo ABC mide
26 3
cm y la media geométrica de
3
•
3
sus lados es 2 91 . Calcular el área
del triángulo.
Resolución:
La media geométrica de a,b y es: 3
Del dato:
3
abc
D
A
Sea: AC = d1 y BD = d2
Entonces:
S=
d1d 2
.Sen α
2
...(2)
3º Area de un cuadrilátero inscriptible
(cuadrilátero cíclico)
abc = 2 3 91 → abc = 728
B
C
El radio de la circunferencia
13 3
3
abc
728
Entonces: S =
=
= 14 3cm 2
4R
 13 3 

4

 3 
Circunscrita mide
2. CUADRILATEROS
1º
Area de un cuadrilátero convexo
en términos de sus lados y
ángulos opuestos
A
S=
(p − a )(p − b)(p − c)(p − d)
4º Area
de
un
circunscriptible.
B
B
b
D
...(3)
cuadrilátero
C
b
C
c
a
A
a
c
d
D
CUESTIONARIO DESARROLLADO
A
d
D
TRIGONOMETRÍA
p=
Si un cuadrilátero es circunscriptible
se cumple que: a+c=b+d (Teorema
de Pitot) entonces el semiperímetro
(p) se puede expresar como:
23 + 29 + 37 + 41
2
p = 65
Luego:
S = (p − a )(p − b)(p − c)(p − d )
(65 − 23)(65 − 29)(65 − 37)(65 − 41)
S=
p = a+c o p=b+d
S=
De éstas igualdades se deduce que:
p-a=c, p-c=a, p-b=d y p-d=b
Reemplazando en la fórmula (1) se
obtiene:
S=
abcd − abcdCos 2θ
S=
abcd (1 − Cos 2θ)
S=
abcd.Sen 2θ
abcd Sen 2θ
S = 1008cm2
•
Las diagonales de un paralelogramo
son 2m y 2n y un ángulo es θ. Hallar
el área del paralelogramo (s), en
términos de m, n y θ.
Resolución
2n
Si un cuadrilátero es circunscriptible
ya sabemos que la semisuma de sus
ángulos opuestos es igual a 90º y
como a la vez es inscriptible
aplicamos
la
fórmula
(2)
y
obtenemos:
abcd
C
2m
a
5º Area de un cuadrilátero inscriptible y
circunscriptible
θ
A
a
180-θ
b
D
Recordar que el área del
paralelogramo es:
S = abSenθ .....(1)
Aplicamos la ley de cosenos:
Ejemplos:
• Los lados de un cuadrilátero
inscriptible miden 23cm, 29cm,
37cm y 41cm. calcular su área.
Resolución
∆BAD: 4n2 = a2+b2-2ab.Cosθ
∆ADC: 4m2 = a2+b2-2ab.Cos(180-θ)
Rescatando:
4n2-4m2 = -2ab.Cosθ-2abCosθ
4(n2-m2) = -4ab.Cosθ
D
A
41
37
ab =
m2 − n 2
Cosθ
23
Reemplazando en (1)
29
C
b
B
…(4)
S=
No olvidar que θ es la suma de dos
de sus ángulos o puestos.
S=
(42)(36)(28)(24)
B
Sea: a = 23, b=29, c=37 y d=41
entonces
 m2 − n 2 
Senθ
S = 
Cos
θ


CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
e)
S = (m2-n2)Tgθ
7 10
50
EJERCICIOS
1.
La figura muestra un triángulo
ABC
cuya
área
es
60m2,
determinar el área de la región
sombreada.
B
a) 20m2
b) 15m2
c) 24m2
d) 18m2
e) 12m2
2b
3a
4b
a
A
2.
C
En el cuadrilátero ABCD, el área
del triángulo AOD es 21m2. Hallar
el área del cuadrilátero ABCD.
B
a) 120m2
b) 158m2
c) 140m2
d) 115m2
e) 145m2
A
a
2a
o
4a
C
6a
D
3.
Del gráfico, si ABC es un
Triángulo y AE = BC =3EB.
Hallar: Sen α.
C
a)
3 10
10
b)
9 10
20
c)
7 10
10
d)
α
A
E
B
9 10
50
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
4. ABCD es un cuadrilátero y
AE = 3EB. Hallar Sen α.
E
A
7. ABCD es un
BC = 3m
Hallar Tg x.
B
A
rectángulo
BA=4m,
B
1
B
α
x
1
D
D
a)
d)
5.
C
a) 1,57 b) 2,52 c) 4,74
d) 2,12 e) 3,15
5 34
7 34
5 34
b)
c)
34
34
17
8.
3 34
34
e)
34
17
En la siguiente figura determinar
“Tg α”
a)
α
6 /6
c) 6 /4
d) 6 /5
e) 6 /7
En
un
triángulo
rectángulo
(C= 90º) se traza la bisectriz de
“A” que corta a BC en el punto
“M”. Luego en el triángulo ACH se
traza CN mediana. Hallar el área
del triángulo CNM.
a) 0,125b2Cos2(0,5A)Sen(0,5A)
b) 0,125b2Sec2(0,5A)
c) 0,125b2 Sec2(0,5A)CosA
d) 0,125b2Sec2(0,5A)SenA
e) 0,125b²Cos²(0,5A)
6 /2
b)
C
6
α
1
6. En el cubo mostrado. Hallar Sen φ
9.
Hallar “x” en la figura, en función
de “a” y “θ”.
BM: mediana
BH: altura
B
a
θ
φ
A
4 2
3 2
b)
9
7
2
d)
e) 1
3
a)
c)
2
9
H
M
x
a) aSenθ.Ctgθ b) aSenθ.Tgθ
c) aSenθ.Tg2θ d) aSen2θ.Ctgθ
e) aSenθ.Ctg2θ
CUESTIONARIO DESARROLLADO
C
TRIGONOMETRÍA
10. En la figura se tiene que A-C=θ,
AM=MC=a, halle el área de la región
triangular ABC
B
3. ÁNGULOS VERTICALES
Un ángulo se llama vertical, si
está contenida en un plano
vertical por ejemplo “α” es un
ángulo vertical.
Plano Vertical
a
a
C
M
a) a²Senθ
c) a²Tgθ
e) a²Secθ
11.
Plano Horizontal
α
A
b) a²Cosθ
d) a²Ctgθ
En la figura “o” es el centro de la
circunferencia cuyo radio mide
“r”; determine “x”.
3.1
Angulo de Elevación (α)
Es un ángulo vertical que está
formado por una línea que pasa por
el ojo del observador y su visual por
encima de esta.
Visual
x
α
θ
Horizontal
o
a) rCosθ b) rSenθ c) rTgθ
d) 2rSenθ e) 2rCosθ
12.
Determine el “Senθ”, si ABCD es
un cuadrado
2
1
3
θ
Ejemplo:
Una hormiga observa al punto más alto de
un poste con un ángulo de elevación “θ”. La
hormiga se dirige hacia el poste y cuando la
distancia que las separa se ha reducido a la
tercera parte, la medida del nuevo ángulo
de elevación para el mismo punto se ha
duplicado. Hallar “θ”.
Resolución
Poste
5
3
b)
a)
5
5
3 10
10
d)
e)
10
10
2 5
c)
5
Hormiga
Luego:
2θ = _____________
θ = _____________
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
EJERCICIOS
3.2 Angulo de Depresión (β)
Es un ángulo vertical que está
formado por una línea horizontal
que pasa por el ojo del
observador y su línea visual por
debajo de esta.
1. Al observar la parte superior de una
torre, el ángulo de elevación es 53º,
medido a 36m de ella, y a una altura
de 12m sobre el suelo. Hallar la
altura de la torre.
a) 24m b) 48m c) 50m
d) 60m e) 30m
Horizontal
β
Visual
Ejemplo:
Desde la parte más alta de un
poste se observa a dos piedras
“A” y “B” en el suelo con ángulos
de depresión de 53º y 37º
respectivamente. Si el poste
tiene una longitud de 12m. Hallar
la distancia entre las piedras “A”
y “B”.
Poste
2. Desde una balsa que se dirige hacia
un faro se observa la parte más alta
con ángulo de elevación de 15º,
luego de acercarse 56m se vuelve a
observar el mismo punto con un
ángulo
de elevación de 30º.
Determinar la altura del faro.
a) 14m b) 21m c) 28m
d) 30m e) 36m
3. Al estar ubicados en la parte más
alta de un edificio se observan dos
puntos “A” y ”B” en el mismo plano
con ángulo de depresión de 37º y
53º. Se pide hallar la distancia
entre estos puntos, si la altura del
edificio es de 120m.
a) 70m
d) 160m
A
B
x
Luego:
_____________
_____________
b) 90m
e) 100m
c) 120m
4. Un avión observa un faro con un
ángulo de depresión de 37º si la
altura del avión es 210 y la altura
del faro es 120m. Hallar a que
distancia se encuentra el avión.
a) 250m
d) 290m
b) 270m
e) 150m
c) 280m
5. Obtener la altura de un árbol, si el
ángulo de elevación de su parte
mas alta aumenta de 37º hasta
45º, cuando el observador avanza
3m hacia el árbol.
a) 3 b) 6
c) 8
d) 9
CUESTIONARIO DESARROLLADO
e) 10
TRIGONOMETRÍA
6. Desde 3 puntos colineales en tierra
A, B y C (AB = BC) se observa a
una paloma de un mismo lado con
ángulos de elevación de 37º, 53º y
“α” respectivamente. Calcule “Tgα”,
si vuela a una distancia de 12m.
a) 2
b) 4
c) 6
d) 8
e) 10
7. Un avión que vuela a 1Km sobre el
nivel del mar es observado en 2
instantes; el primer instante a una
distancia de 1,41Km de la vertical
del punto de observación y el otro
instante se halla 3,14Km de la
misma vertical. Si el ángulo de
observación entre estos dos puntos
es “θ”.
Calcular: E = Ctgθ - Ctg2θ
Considere
a)
d)
8.
2
7
2 = 1,41;
b)
3
e)
10
3 = 1,73
c)
5
Desde lo alto de un edificio se
observa con un ángulo de depresión
de 37º, dicho automóvil se desplaza
con velocidad constante. Luego que
avanza 28m acercándose al edificio
es observado con un ángulo de
depresión de 53º. Si de esta
posición tarda en llegar al edificio
6seg. Hallar la velocidad del
automóvil en m/s.
a) 2 b) 4
c) 6
d) 8
e) 10
9. Se observan 2 puntos consecutivos
“A” y “B” con ángulos de depresión
de 37º y 45º respectivamente
desde lo alto de la torre. Hallar la
altura de la altura si la distancia
entre los puntos “A” y “B” es de
100m
a) 200m b) 300m
d) 500m e) 600m
c) 400m
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
GEOMETRIA ANALITICA I
1. Sistema de Coordenadas Rectangulares
(Plano Cartesiano o Bidimensional)
Este sistema consta de dos rectas
dirigidas (rectas numéricas) perpendicular
entre
sí,
llamados
Ejes
Coordenados.
Sabemos que:
La
distancia
entre
dos
puntos
cualesquiera del plano es igual a la
raíz cuadrada de la suma de los
cuadrados de su diferencia de abscisas
y su diferencia de ordenadas.
y
P2(x2;y2)
P1(x1;y1)
X´X : Eje de Abscisas (eje X)
Y´Y : Eje de Ordenadas (eje Y)
O
x
: Origen de Coordenadas
Y(+)
IIC
P1 P2 = ( x1 − x 2 ) 2 + ( y1 − y 2 )2
IC
O
X´(-)
Ejm: Hallar la distancia entre los puntos A
yB si: A(3;8) y B(2;6).
X(+)
IIIC
IVC
Resolución
Y´(-)
Ejem:
Del
gráfico
determinar
coordenadas de A, B, C y D.
Y
-3
-1
D
1
2
Coordenadas
Coordenadas
Coordenadas
Coordenadas
X
3
PQ= ( −2 − 3) 2 + (5 − (−1))2
PQ= ( −5)2 + (6)2 = 61
-1
-2
•
•
•
•
AB= 5
Resolución
1
-2
AB= (3 − 2)2 + (8 − 6)2
Ejm:
Hallar la distancia entre los puntos P y
Q. P( -2;5) y Q(3;-1)
A
2
B
las
de
de
de
de
C
A: (1;2)
B: (-3;1)
C: (3;-2)
D: (-2;-1)
Nota
Si un punto pertenece al eje x, su
ordenada igual a cero. Y si un punto
Pertenece al eje y, su abscisa es igual a
cero.
2. Distancia entre Dos Puntos
Observaciones:
• Si P1 y P2 tienen la misma abscisa
entonces la distancia entre dichos
puntos se calcula tomando el valor
absoluto
de
su
diferencia
de
ordenadas.
Ejm:
A(5;6) y B(5;2)
AB= 6-2
AB=4
C(-3;-2) y D(-3;5)
CD= -1-5
CD=6
E(5;8) y F(5;-2)
EF= 8-(-2)
EF=10
• Si P1 y P2 tienen la misma ordenada
entonces la distancia entre estos se
calcula tomando el valor absoluto de
su diferencia de abscisas.
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Ejm:
A(8;-1) y B(1;-1)
C(-4;7) y D(-9;7)
AB=7
AB= 8-1
CD= -4-(-9) CD=5
Ejemplos:
1. Demostrar que los puntos A(-2;-1),
B(2;2) y C(5;-2) son los vértices
de un triángulo isósceles.
Resolución
Calculamos
puntos.
la
distancia
entre
dos
Resolución
• AB = ( −3 − 0) 2 + ( −1 − 3)2 = 5
• BC = (0 − 3) 2 + (3 − 4)2 = 10
• CD = (3 − 4)2 + ( 4 − (−1))2 = 26
•
AB = ( −2,2) 2 + ( −1 − 2)2 = 25 = 5
AC =
3. Hallar el perímetro del cuadrilátero
cuyos vértices son:
A(-3;-1), B(0;3), C(3;4) y D(4;-1).
( −2 − 5)2 + ( −1 − ( −2))2 =
50 = 2 5
BC = (2 − 5)2 + (2 − ( −2))2 = 25 = 5
Observamos que AB =BC entonces ABC es
un triángulo isósceles.
El perímetro es igual a:
26 + 10 + 12
3. División de un Segmento en una
Razón Dada.
Y
P2(x2;y2)
2. Hallar el área de la región
determinada al unir los puntos:
A(-4;1), B(4;1) y C(0;3).
Resolución
Al unir dichos puntos se forma un
triángulo. (ver figura)
DA = (4 − ( −3))2 + (−1 − ( −1))2 = 7
P(x;y)
P1(x1;y1)
X
•
Sean P1(x1;y1) y P2(x2;y2)
extremos de un segmento.
•
Sea P(x;y) un punto (colineal con
P1P2 en una razón) tal que divide al
segmento P1P2 en una razón r.
es decir:
P P
r= 1
P P2
los
C 3
A
1
0
-4
AB . h
.......... (1)
2
AB= -4 -4 =8
h= 3 -1 =2
• Reemplazando en (1):
• S ∆ABC =
S ∆ABC =
B
4
entonces las coordenadas de P son:
x 1 + + r.x 2
1+ r
y + r.y 2
y= 1
1+ r
x=
(8)(2)
2
S ∆ABC = 8u2
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Nota
Si P es externo al segmento P1P2
entonces la razón (r) es negativa.
Ejm:
Los puntos extremos de un
segmento son A(2;4) y B(8;-4).
Hallar las coordenadas de un
puntos P tal que:
AP
=2
PB
Resolución:
Sean (x;y) las coordenadas de P,
entonces de la fórmula anterior se
deduce que:
x 1 + r.x 2
2 + 2(8)
x=
1+ 2
1+ r
18
x=
=6
3
y + r.y 2
4 + 2( −4)
y= 1
y=
1+ 2
1+ r
x=
y=−
∴
4
3
4

P 6; − 
3

Ejm:
Los puntos extremos de un segmento
son A(-4;3) y B(6;8).
Hallar las coordenadas de un punto P
tal que:
BP 1
= .
PA 3
Resolución:
x + r.x 2
x= 1
1+ r
 1
6 +  ( −4)
3
x=
1
1+
3
7
x=
2
y=
y1 + r.y 2
1+ r
 1
8 +  (3)
3
y=
1
1+
3
27
y=
4
 7 27 

2 4 
∴ P ;
Ejm:
A(-2;3), B(6;-3) y P(x;y) son tres
AP
puntos colineales, si
= −2 .
PB
Hallar:
x+y
Resolución:
Del dato: r=-2,
x=
x 1 + r.x 2
1+ r
x=
− 2 + (−2)(6)
1 + ( −2)
entonces:
x=14
x + y2
y= 2
1+r
3 + ( −2)(−3)
y=
1 + ( −2)
y=-9
∴x+y=5
Observación
Si la razón es igual a 1 es decir
P1 P
= 1 , significa que:
P P2
P1P=PP2, entonces P es punto medio
de P1P2 y al reemplazar r=1 en las
formas dadas se obtiene:
x + x2
x= 1
2
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
y + y2
y= 1
2
Ejm:
Hallar las coordenadas del punto
medio P de un segmento cuyos
extremos son: A(2;3) y B(4;7).
Resolución:
Sea P(x; y) el punto medio de AB,
entonces:
2+4
x=
x=3
2
3+7
y=
2
y=5
∴ P(3; 5)
Las coordenadas del otro extremo
son: (-3;5)
Baricentro de un Triángulo
Sea A(x1;y2), B(x2;y2), C(x3;y3) los
vértices
del triángulo
ABC, las
coordenadas de su baricentro G son:
 x 1 + x 2 + x 3 y1 + y 2 + y 3 
;

3
3


G(x;y)= 
Área de un Triángulo
Sea A(x1;y2), B(x2;y2), C(x3;y3) los
Vértices de un triángulo ABC, el área
(S) del triángulo es:
S=
Ejm:
Si P(x; y) es el punto medio de CD.
Hallar: x-y. C(-5; 6) y D(-1;-10).
S=
Resolución:
x=
− 5 + (−1)
2
x=-3
6 + ( −10)
y=-2
y=
2
P(-3;-2)
∴ x-y = -1
Ejm:
El extremo de un segmento es (1;-9)
y su punto medio es P(-1;-2). Hallar
las coordenadas del otro extremo.
1
2
x1
x2
x3
x1
y1
y2
y3
y4
1
x1.y2 + x2.y3 + x3.y4 - x2.y1- x3.y2 - x1.y3
2
EJERCICIOS
1. Calcular la distancia entre cada uno de
los siguientes pares de puntos:
a) (5;6) ∧ (-2;3)
b) (3;6) ∧ (4;-1)
c) (1;3) ∧ (1;-2)
d) (-4;-12) ∧ (-8;-7)
Resolución:
Sean (x2;y2) las coordenadas del
extremo que se desea hallar como
P(-1;-2) es el punto medio, se cumple
que:
2. Un segmento tiene 29 unidades de
longitud si el origen de este segmento
es (-8;10) y la abscisa del extremo del
mismo es12, calcular la ordenada
sabiendo que es un número entero
positivo.
a) 12
b) 11
c) 8
d) 42
e) 31
1+ x2
2
− 9 + y2
−2=
2
3. Hallar las coordenadas cartesianas de
Q, cuya distancia al origen es igual a
13u.
Sabiendo
además
que
la
ordenada es 7u más que la abscisa.
−1 =
x2=-3
y2=5
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
a) (-12; 5)
b) (12; 5)
c) (5; 12)
d) (-5; -12)
e) a y b son soluciones
4. La base menor de un trapecio
isósceles une los puntos (-2;8) y
(-2;4), uno de los extremos de la base
mayor tiene por coordenadas (3;-2).
La distancia o longitud de la base
mayor es:
a) 6u
b) 7u
c) 8u
d) 9u
e) 10u
b)
c)
d)
e)
–19
–14
–18
-10
10.La base de un triángulo isósceles ABC
son los puntos A(1;5) y C(-3;1)
sabiendo que B pertenece al eje “x”,
hallar el área del triángulo.
b) 11u2
c) 12u2
a) 10u2
d) 13u2
e) 24u2
11.Reducir, “M” si:
5. Calcular las coordenadas de los
baricentros
de
los
siguientes
triángulos:
a) (2:5); (6;4); (7;9)
b) (7;-8); (-12;12); (-16;14)
A=(3;4)
D=(0;0)
6. Calcular las coordenadas del punto “p”
en
cada
segmentos
dada
las
condiciones:
a) A(0;7); B(6;1) / AP = 2PB
b) A(-3;2); B(4;9) / 3AP = 4PB
c) A(-1;-4); B(7;4) / 5AP = 3PB
a) 1
d) 5
7. En un triángulo
del baricentro
medio AB
es
determinar
la
coordenadas del
a) 21
b) 20
d) 41
e) 51
ABC las coordenadas
son (6:7) el punto
(4;5) y de CB(2;3)
suma
de
las
vértice ”C”.
c) 31
8. Se tienen un triángulo cuyos vértices
son los puntos A(2;4); B(3;-1);
C(-5;3). Hallar la distancia de A hasta
el baricentro del triángulo.
a)
2
d) 4 3
b) 2 2
e)
c)
M=
B=(5;6)
E=(2;2)
C=(8;10)
2. AB.BC.AD.BE.CE
5 . AE
b) 6
e) 4
c) 7
12.El punto de intersección de las
diagonales de un cuadrado es (1;2),
hallar su área si uno de sus vértices
es: (3;8).
a) 20
b) 80
c) 100
d) 40
e) 160
13.Los vértices de un cuadrilátero se
definen por:
(2; 1), (-2; 2), (3; -2), (-3; -3).
Hallar la diferencia de las longitudes
de las diagonales
a)
41
b) 2 41
d)
41
2
e)
c) 0
3 41
2
2/2
14.Del gráfico siguiente determine las
coordenadas del punto P.
3
9. En la figura determinar: a+b
a) (-7; 3)
b) (-8; 3)
c) (-5; 2)
(2;6)
a) 19
(-11;2)
(-4,1)
y
(-2;8)
5a
P
2a
CUESTIONARIO DESARROLLADO
(-9;1)
o
(a;b)
x
TRIGONOMETRÍA
d) (-4; 5)
e) (-3;2)
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
GEOMETRIA ANALITICA II
1. PENDIENTE DE UNA RECTA
Se denomina pendiente o coeficiente
angular de una recta a la tangente de su
ángulo de inclinación. General-mente la
pendiente se representa por la letra m,
dicho valor puede ser positivo o
negativo, dependiendo si el ángulo de
inclinación
es
agudo
u
obtuso
respectivamente.
Demostración:
Y
L
P2
y2
a
Y
P1
y1
L1
θ
b
θ
x1
x2
θ
X
•
Pendiente de L1:m1=Tgθ
En este caso m1 > 0
(+)
Demostración:
•
Observamos de la figura que θ es el
ángulo de inclinación de L, entonces:
Y
M=Tgθ ......(1)
L2
•
De la figura también se observa que:
a
Tgθ= .......(2)
b
Pero: a=y2 – y1; b=x2 – x1
θ
X
Reemplazando en (1) se obtiene:
•
m=
Pendiente de L2 : m1=Tgθ
En este caso m2 < 0
(-)
Nota: La pendiente de las rectas horizon-
tales es igual a cero (y viceversa) las
rectas verticales no tienen pendiente.
y 2 − y1
x 2 − x1
Ejemplo:
•
Otra manera de hallar la pendiente de
una recta es la siguiente:
Sean P1(x1; y1) y P2(x2; y2) dos puntos
de la recta, entonces la pendiente (m)
se calcula aplicando la fórmula:
y − y1
m= 2
, Si x1 ≠ x2
x 2 − x1
Hallar la pendiente de una recta que
pasa por (2;-2) y (-1;4).
Resolución:
Sea P1(2;-2) y P2(-1;4); entonces
m=
•
4 − (−2)
6
=
(−2) − (2) − 3
m=-2
Una recta pasa por los puntos (2;3) y
(6;8) y (10;b).
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Hallar el valor de b.
Resolución:
Como la recta pasa por los puntos
(2;3) y (6;8) entonces su pendiente
es:
8−3
5
m=
m=
........ (1)
6−2
4
Como la recta pasa por (2,3) y (10,b)
entonces su pendiente es:
m=
b−3
10 − 2
De (1) y (2):
•
m=
−1 =
7 −n
−2
2=7-n
2. ANGULO ENTRE DOS RECTAS
Cuando
dos rectas orientadas se
intersectan,
se
foorman
cuatro
ángulos; se llama ángulo de dos rectas
orientadas al formado por los lados
que se alejan del vértice.
L1
b−3
...... (2)
8
b−3 5
=
8
4
n=5
α
L2
b=13
α es el ángulo que forma las rectas L1
y L2
El ángulo de inclinación de una recta
mide 135º, si pasa por los puntos
(-3; n) y (-5;7). Hallar el valor de n.
L4
L3
θ
Resolución:
Y
θ es el ángulo que forman las rectas L3
y L4 .
7
Observar que cuando se habla de ángulo
entre dos recta se considera a los ángulos
positivos menores o iguales que 180º.
n
135º
x
-5
-3
a. Cálculo del Angulo entre dos
Rectas
Conociendo las pendientes
de las
rectas que forman el ángulo se puede
calcular dicho ángulo.
Como el ángulo de inclinación mide
135º entonces la pendiente es:
m=Tg135º
m=-1
L1
α
Conociendo dos puntos de la recta
también se puede hallar la pendiente:
m=
7−n
− 5 − (−3)
m=
L2
7−n
−2
Pero m=-1, entonces:
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Tg135º=
Tgα =
m1 − m 2
1 + m1 . m 2
− 3 − m1
1 + (−3)m1
-1+3m1=-3-3m1
m1 es la pendiente de la recta final
(L1) y m2 es la pendiente de la recta
inicial (L2). Denominamos a L1 Recta
Final, porque de acuerdo con la figura
el lado final del ángulo θ está en L1, lo
mismo sucede con L2.
Ejemplo:
•
Resolución:
Y
Observaciones:
Si dos rectas L1 y L2 son
paralelas entonces tienen igual
pendiente.
L1
m1=m2
Si dos rectas L1 y L2 son
perpendiculares
entonces
el
producto de sus pendientes es
igual a –1.
L1
L2
− 3 − m1
1 − 3m1
4m1=-2
1
m1 = −
2
L1//L2
Calcular el ángulo agudo formado por
dos rectas cuyas pendientes son:
-2 y 3.
-1=
m1 . m2= -1
L2
3. RECTA
La recta es un conjunto de puntos,
tales que cuando se toman dos puntos
cualesquiera de ésta, la pendiente no
varía.
Por ejemplo: Si A, B, C y D son puntos
de la recta L,
α
X
Sea: m1= -2 y m2=3
Entonces:
−2−3
Tgα=1
Tgα=
1 + (−2)(3)
•
α=45º
Dos rectas se intersectan formando un
ángulo de 135º, sabiendo que la recta
final tiene pendiente igual a
-3.
Calcular la pendiente de la recta final.
Resolución:
Sea: m1= Pendiente inicial y
m2= Pendiente final=-3
Entonces:
B
C
D
E
entonces se cumple que:
mAB = mCD = mBD ...... = mL
Ecuación de la Recta
Para determinar la ecuación de una
recta debemos de conocer su
pendiente y un punto de paso de la
recta, o también dos puntos por donde
pasa la recta.
a) Ecuación
de
una
recta
cuya
pendiente es m y un punto de paso es
p1(x1;y1).
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
y – y1 = m(x – x1)
m= -
b) Ecuación de una recta conociendo
dos puntos de paso p1(x1,y1) y
p2(x2;y2)
y − y1 =
y 2 − y1
(x − x1 )
x 2 − x1
A
B
(B≠0)
Ejemplo:
• Hallar la ecuación general de una
recta que pasa por el punto (2,3) y
su pendiente es 1/2.
Resolución:
c) Ecuación
de una recta cuya
pendiente es m e intersección con
el eje de ordenadas es (0;b).
y–y1 =m(x – x1)
y–3 =
Y
1
(x − 2)
2
2y–6= x–2
y=mx+b
La ecuación es: x – 2y + 4 =0
b
•
X
La ecuación de una recta es:
2x+3y–6 = 0, hallar su pendiente y
los puntos de intersección con los
ejes coordenados.
d) Ecuación de una recta conociendo
las intersecciones con los ejes
coordenados.
Ecuación:
2x + 3y – 6 = 0
2
La pendiente es: m = −
3
2x + 3y = 6
Y
L
2 x + 3y
=1
6
x y
→
+ =1
3 2
(0,b)
(a,0)
Resolución:
X
x y
+ =1
a b
Los puntos de intersección con los
ejes coordenados son:
(3; 0) y (0; 2)
A esta ecuación se le denomina:
Ecuación Simétrica de la recta.
e) Ecuación General de la Recta
La foma general de la ecuación de una
recta es:
Ax + By + C = 0
en donde la pendiente es:
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
EJERCICIOS
1.
Una recta que pasa por los puntos
(
)
(
2; 6
)
d) 4 5
e) 5 5
Hallar el área del triángulo rectángulo
formado por los ejes coordenados y la recta
cuya ecuación es: 5x+4y+20 = 0.
a) 5
b) 10
c) 15
d) 20
e) 25
8.
y 1; 3 tiene como pendiente y ángulo de
inclinación a:
a) 3 ,60° b) 1,30°
d) 5,37°
e) 4,60°
2.
1
7
4
d) −
7
4.
5.
9.
Señale la suma de coordenadas del punto de
intersección de las rectas:
L1: 3x-y-7 = 0 con L2:x-3y-13= 0
a) –1
b) –2
c) –3
d) –4
e) -5
10.
Dada la recta “L” con ecuación 3x+4y-4 =0
y el punto P(-2,-5), encontrar la distancia
más corta de P a la recta L.
a) 2
b) 2
c) 6
d) 8
e) 10
11.
Calcular el área del triángulo formado por
L1: x =4
L2: x + y = 8 y el eje x.
a) 2
b) 4
c) 6
d) 8
e) 10
12.
Calcular el área que se forma al graficar: y =
lxl, y = 12.
a) 144
b) 68
c) 49
d) 36
e) 45
13.
Señale la ecuación de a recta mediatriz del
segmento AB : Si A(-3;1) y B(5;5).
a) 2x + y – 5 = 0
b) x+2y-5 = 0
c) x+y-3 = 0
d) 2x-y-5 = 0
e) x+y-7 = 0
14.
Dado el segmento AB, con extremos:
A = (2; -2), B = (6; 2)
Determinar la ecuación de la recta con
pendiente positiva que pasa por el origen y
divide el segmento en dos partes cuyas
longitudes están en la relación 5 a 3.
a) x-9y = 0
b) x + 9y = 0
c) 9x+ y = 0
d) 9x – y = 0
e) x – y = 0
Hallar la pendiente de la recta: 4x+7y–3 =
0.
a) −
3.
c) 2,45°
b) −
2
7
c) −
3
7
5
e) −
7
Señale la ecuación de la recta que pase por
(3; 2) y cuyo ángulo de inclinación sea de
37º.
a) 3x-4y-1 = 0
b) 2x+3y-12 = 0
c) x-y-1 = 0
d) x+y+1 = 0
e) x + y – 1 = 0
Señale la ecuación de la recta que pase por
los puntos P (1;5) y
Q (-3;2).
a) 3x+4y – 17 = 0
b) 3x-4x+17=0
c) 3x-4x-17 = 0
d) 2x+y+4 = 0
e) x+y-2=0
Señale la ecuación de la recta que pasando
por (1;2) sea paralela a la recta de ecuación:
3x + y –1 = 0.
a)
b)
c)
d)
e)
3x+y-5 = 0
x-y-5 = 0
3x-y+5 = 0
2x+2y-5 = 0
x+y-1=0
6.
Señale la ecuación de la recta que pasando
por (-3;5) sea perpendicular a la recta de
ecuación:
2x-3y+7=0.
a) x+y+7 = 0 b) 2x+2y+3 = 0
c) x+y+8 = 0 d) 3x+2y-1 = 0
e) x+3y-4 = 0
7.
Dada la recta L: x + 2y - 6 = 0 ¿Cuál es la
longitud del segmento que determina dicha
recta entre los ejes cartesianos?
a)
5
b) 2 5
c) 3 5
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
RAZONES TRIGONOMETRICAS DE
ANGULOS DE CUALQUIER MAGNITUD
4. ÁNGULO EN POSICIÓN NORMAL
Un ángulo trigonométrico está en
Posición Normal si su vértice está en el
origen de coordenadas y su lado inicial
coincide con el lado positivo del eje X.
Si el lado final está en el segundo
cuadrante, el ángulo se denomina
Angulo del Segundo Cuadrante y
análogamente
para
lo
otros
cuadrantes.
Si el lado final coincide con un eje se
dice que el ángulo no pertenece a
ningún cuadrante.
Ejemplos:
a.
Si θ es un ángulo cualquiera en
posición normal, sus razones
trigonométricas se definen como
sigue:
Y
r=
P(x;y)
r
Y
θ
0
β
α
∈ IC
∈ IIC
∈ IIIC
b.
90º
90º ∉ a ningún cuadrante
φ no está en posición normal
Senθ =
y
ORDENADA
=
r RADIO VECTOR
Cosθ =
X
ABSCISA
=
r
RADIO VECTOR
Tgθ =
Y
θ
x=Abscisa
y=Ordenada
r=radio vector
X
El radio vector siempre es positivo
θ
0
x2 + y2 , r ≥ 0
Nota:
X
0
α
β
θ
5. RAZONES TRIGONOMÉTRICAS DE
ÁNGULOS EN POSICIÓN NORMAL
X
y ORDENADA
=
x
ABSCISA
C tg θ =
x
ABSCISA
=
y ORDENADA
Secθ =
r RADIO VECTOR
=
x
ABSCISA
Cscθ =
r
RADIO VECTOR
=
y
ORDENADA
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Como “y” esta en el tercer cuadrante
entonces tiene que ser negativo.
Ejemplos:
•
Hallar “x”
Y
y=-15
(x; 12)
6. SIGNOS DE LA R.T. EN CADA
CUADRANTE
Para hallar
los signos en cada
cuadrante existe una regla muy
práctica
13
X
Resolución:
Aplicamos la Fórmula:
r = x 2 + y2
r 2 = x 2 + y2
Que es lo mismo
2
2
Regla Práctica
Son Positivos:
2
x +y =r
90º
Reemplazamos “y” por 12 y “r” por 13
en la igualdad anterior
x2+122=132
x2+144=169
x2=25
x=±5
Como “x” esta en el
cuadrante entonces tiene
negativo
x= -5
•
Sen
Csc
Todas
180º
Tg
Ctg
segundo
que ser
Cos
Sec
0º
360º
270º
Ejemplos:
• ¿Qué signo tiene?
Sen100º . Cos200º
E=
Tg300º
Hallar “y”
Y
X
17
(-8; y)
Resolución:
Análogamente aplicamos x2+y2=r2
Reemplazamos “x” por 8 y ”r” por 17
en la igualdad anterior.
(-8)2+y2=172
64+y2=289
y2=225
y=±15
Resolución:
100º ∈ IIC
200º ∈ IIIC
300º ∈ IVC
Reemplazamos
•
Sen100º es (+)
Cos200º es (-)
Tg300º es (-)
E=
(+ )( −)
( −)
E=
( −)
( −)
E=(+)
2
Si θ ∈ IIC ∧ Cos2θ= . Hallar Cosθ.
9
Resolución:
Despejamos
dada.
Cosθ
de la igualdad
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Cos2θ=
2
9
2
3
Como θ ∈ III entonces Cosθ es
negativo, por lo tanto:
Cosθ = ±
2
Cosθ = −
3
•
Si θ ∈ IVC ∧ Tg2θ=
4
. Hallar Tgθ
25
Resolución:
Despejamos Tgθ de la igualdad
dada:
4
Tg2θ=
25
2
Tgθ= ±
5
Como θ ∈ IVC entonces la Tgθ es
negativa, por lo tanto:
Tg2= −
90º
IC
0º
360º
180º
IVC
IIIC
Si θ ∈ IC
0º < θ < 90º
Si θ ∈ IIC
90º < θ < 180º
Si θ ∈ IIIIC
180º < θ < 270º
Si θ ∈ VIC
270º < θ < 360º
Ejemplos:
• Si θ ∈ IIIC. En qué cuadrante está
2θ/3.
Resolución:
Si θ ∈ IIIC
180º < θ < 270º
θ
< 90º
60º <
3
2θ
120º <
< 180º
3
Como 2θ/3 está entre 120º y 180º,
entonces pertenece al II cuadrante.
2
5
7. ÁNGULO CUADRANTAL
Un ángulo en posición normal se
llamará Cuadrantal cuando su lado
final coincide con un eje. En consecuencia no pertenece a ningún
cuadrante.
Los principales ángulos cuadrantes
son: 0º, 90º, 180º, 270º y 360º, que
por “comodidad gráfica” se escribirán
en los extremos de los ejes.
IIC
Si θ es un ángulo en posición normal
positivo y menor que una vuelta
entonces se cumple: (0º < θ < 360º)
•
Si
α
∈
IIC. A qué cuadrante
α
pertenece
+ 70º
2
Resolución:
Si α ∈ IIC
90º < α < 180º
α
45º <
< 90º
2
α
115º <
+ 70º <180º
2
α
Como
+ 70º esta entre 115º y
2
160º, entonces pertenece al II
Cuadrante.
R.T. de Ángulos Cuadrantales
Como ejemplo modelo vamos a
calcular las R.T. de 90º, análogamente
se van a calcular las otras R.T. de 0º,
180º, 270º y 360º.
Y
270º
(x; 12)
Propiedades
r
CUESTIONARIO DESARROLLADO
90º
0
X
TRIGONOMETRÍA
Del gráfico observamos que x=0 ∧
r=y, por tanto:
π=180º
π
3 = 270º
2
2π=360º
Reemplazamos:
Y
E=
2Sen90º −Cos180º
C tg 270º +Sec360º
E=
2(1) − (−1)
0 +1
(0; y)
y
90º
X
0
E= 3
y
y
Sen90º = =
=1
y
r
•
0
x
Cos90º = =
=0
y
r
y
=
x
x
Ctg90º = =
y
y
= No definido=ND
0
0
=0
y
r
=
x
r
Csc90º = =
y
y
= No definido=ND
0
y
=1
y
Tg90º
=
Sec90º =
0º
90º
Sen
0
1
0
-1
0
Cos
1
0
-1
0
1
Tg
0
ND
0
ND
0
Ctg
ND
0
ND
0
ND
Sec
1
ND
0
ND
1
Csc
ND
1
ND
-1
ND
R.T
180º 270º 360º
Calcular el valor de E para x=45º
E=
Sen2x + Cos6x
Tg4 x + Cos8x
Resolución:
Reemplazamos x=45º en E:
E=
Sen90º +Cos270º
Tg180º +Cos360º
E=
1+ 0
0 +1
1
1
E=1
E=
EJERCICIOS
1. Del gráfico mostrado, calcular:
E = Senφ * Cosφ
Y
Ejemplos:
•
Calcular: E=
2Sen(π / 2) − Cosπ
C tg(3π / 2) + Sec2π
Resolución:
Los ángulos están en radianes,
haciendo la conversión obtenemos:
π
= 90º
2
3; 2
φ
CUESTIONARIO DESARROLLADO
X
TRIGONOMETRÍA
a)
5
6
b)
5
5
d)
6
6
e)
6
8
c)
6
5
a) 2
d) 1/4
b) 4
e) 1/5
c) 1/2
5. Si (3; 4) es un punto del lado final de
un ángulo en posición normal φ. Hallar
el valor de:
Senφ
E=
1 − Cosφ
2. Del gráfico mostrado, calcular:
E=Secφ + Tgφ
Y
(-12; 5)
a) 1
d) 3
φ
b) 2
e) 1/3
c) 1/2
X
a) 3/2
d) –2/3
b) –3/2
e) 1
6. Si el lado de un ángulo en posición
estándar θ pasa por el punto (-1; 2).
Hallar el valor de:
c) 2/3
E = Secθ . Cscθ
a) –5/2
d) 2/5
3. Del gráfico mostrado, calcular:
E=
CscαY
Secα
α
X
0
c) –2/5
7. Si el punto (-9; -40) pertenece al
lado final de un ángulo en posición
normal α. Hallar el valor de:
(-7; -24)
a) 24/7
d) –24/7
b) 5/2
e) 1
E = Cscα + Ctgα
b) –7/24
e) 7/24
c) 25/7
a) 4/5
d) 5/4
b) –5/4
e) –4/3
c) –4/5
4. Del gráfico mostrado, calcular:
8. Dado
el
punto
(20;-21)
correspondiente al lado final de un
ángulo en posición normal β . Hallar el
valor de:
E = Tgβ + Secβ
E=Ctgβ - Cscβ
Y
β
X
a) 2/5
d) 5/2
b) –2/5
e) –5/2
c) 1
(15; -8)
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
9. Si Cscθ <0 ∧ Sec θ > 0. ¿En qué
cuadrante está θ?.
a) I
d) IV
b) II
c) III
e) Es cuadrantal
d)
a) +
d) + y –
3
2
c) −
b) –1/2
e) −
3
2
2
2
16. Si Csc2θ=16 ∧ π<θ<
10.Si θ ∈ II. Hallar el signo de:
E=
a) 1/2
3π
.
2
Hallar el valor de: E = 15 Tgθ − Senθ
Senθ − 5Cosθ
Tgθ + 3 C tg θ
a) –3/4
d) 5/4
b) –
c) + ó –
e) No tiene signo
b) 3/4
e) 0
c) –5/4
17.Calcular el valor de:
E= (Cos270º )Sen90º −
11.Hallar el signo de:
Tg360º
+
Cos0º
(Sec180º )C tg 270º
E=Ctg432º.Tg2134º.Csc3214º.Sec4360º
a) +
d) + ∧ –
a) 0
d) 2
b) –
c) + ∨ –
e) No tiene signo
12.Si Senθ.Cosθ > 0. ¿En qué cuadrante
está θ?.
a) I
d) I ∨ III
b) II
e) II ∨ III
1
13.Si Senθ= ∧ θ ∈ II. Hallar Tgθ.
3
a)
2
4
d) 2 2
b) − 2 2
e) −
c) −
2
2
2
4
a) − 17
b)
d) − 14
e) −
17
c)
b) 1
e) –3
b) –5
e) 10
c) 1/5
20.Del gráfico calcular:
P = ctgβ + Cscβ
17
4
Y
17
4
β
15.Si Ctg2φ=3∧270º<θ<360º. Hallar Senθ
c) –1
19.Si (5; 12) es un punto del lado final de
un ángulo en posición
normal φ.
Hallar el valor de
1 − Senφ
E=
Cosφ
a) 5
d) –1/5
14.Si Ctgφ=0,25 ∧ φ ∈ III. Hallar Secφ.
c) –1
18.Calcular el valor de:

π 

E = TgSen Cos   − Cos[Tg(Senπ)]
2 


a) 0
d) 2
c) III
b) 1
e) –3
X
0
(7; -24)
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
a) 3/4
d) 4/3
b) –3/4
e) –4/3
c) 1
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
FUNCIONES TRIGONOMETRICAS
8. FUNCIÓN TRIGONOMÉTRICA
Se denomina Función Trigonométrica
al conjunto de pares ordenadas (x, y),
tal que la primera componente “x” es
la medida de un ángulo cualquiera en
radianes y la segunda componente “y”
es la razón trigonométrica de “x”.
Es decir:
F.T. = {(x; y) / y = R.T.(x)}
10.
FUNCIÓN SENO
a. Definición
Sen = {(x; y) / y = Senx}
DOM (SEN): “x” ∈ <-∞; ∞> o IR
RAN (SEN): “Y” ∈ [-1; 1]
Gráfico de la Función SENO
Y
9. DOMINIO Y RANGO DE UNA FUNCIÓN
TRIGONOMÉTRICA
Si tenemos una función trigonométrica
cualquiera.
y = R.T.(x)
• Se llama Dominio (DOM) de la
función trigonométrica al conjunto
de valores que toma la variable “x”.
DOM = {x / y = R.T.(x)}
• Se llama Rango (RAN) de la función
trigonométrica
al
conjunto
de
valores que toma la variables “y”.
1
-4π
0
-2π
2π
4π
X
-1
Una parte de la gráfica de la función seno
se repite por tramos de longitud 2π. Esto
quiere decir que la gráfica de la función
seno es periódica de período 2π. Por lo
tanto todo análisis y cálculo del dominio y
rango se hace en el siguiente gráfico:
Y
RAN = {y / y = R.T.(x)}
1
Recordar Álgebra
La gráfica corresponde a una función
y=F(x) donde su Dominio es la proyección de la gráfica al eje X y el Rango
es la proyección de la gráfica al eje Y.
0
π/2
π
3π/2
X
2π
-1
Y
y2
RANGO
X
0
π/2
π
3π/2
2π
RAN(F)=[y1; y2]
Y=Senx
0
1
0
-1
0
Gráfica de
Y=F(x)
y1
0
DOM(F)=[x1; x2]
x1
x2
X
Nota
El período
de
una función
se
representa por la letra “T”. Entonces el
período de la función seno se denota
así:
T(Senx=2π)
DOMINIO
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
b. Propiedad
Si tenemos la función trigonométrica
y=±Asenkx, entonces al número “A”
se le va a llamar Amplitud y el período
de esta función es 2π/k.
Es decir:
Ampitud = A
y = ±ASenkx
T(Senkx) =
2π
k
11.FUNCIÓN COSENO
a. Definición
Cos = {(x; y) / y=Cosx}
DOM (COS): “x” ∈ <-∞; ∞> o IR
RAN (COS): “Y” ∈ [-1; 1]
Gráfico de la Función COSENO
Y
Gráfico:
1
Y
-4π
0
-2π
A
4π
X
-1
Amplitud
0
X
2π
k
-A
Tramo que se repite
Período
Ejemplo:
•
2π
Una parte de la gráfica de la función
coseno se repite por tramos de longitud
2π. Esto quiere decir que la gráfica de la
función coseno es periodo 2π. Por la tanto
todo análisis y cálculo del dominio y rango
se hace en el siguiente gráfico:
Y
Graficar la función y=2Sen4x. Indicar
la amplitud y el período.
1
Resolución:
0
Ampitud = 2
2π π
=
T(Sen4x ) =
4
2
y = 2Sen4x
Graficando la función:
π/2
π
3π/2
X
2π
-1
X
0
π/2
π
3π/2
2π
Y=Cosx
1
0
-1
0
1
Nota
El período de una función Coseno se
denota así:
T(Cosx=2π)
Y
2
Amplitud
0
π/8 π/4
3π/8
2π
2
X
-2
Período
b. Propiedad
Si tenemos la función trigonométrica
y=±ACoskx, entonces al número “A”
se le va a llamar Amplitud y el período
de esta función es 2π/k.
Es decir:
y = ±ACoskx
Ampitud = A
2π
T(Coskx) =
k
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Ejemplo:
Graficamos la función: y=Senx
Gráfico:
Y
Y
A
Amplitud
0
X
2π
k
-A
(120º; 3 )
2
0
Período
Tramo que se repite
3
=Sen120º
2
120º
-1=Sen270º
(270º;-1)
Ejemplo:
•
Graficar la función y=4Sen3x. Indicar
la amplitud y el período.
X
270º
b. Para la Función COSENO
Y
Resolución:
0
2π
T(Cos3x ) =
3
y = 4Cos3x
(a;b )
b=Cosa
Ampitud = 4
Graficando la función:
X
a
Ejemplo:
Y
Graficamos la función: y=Cosx
4
Y
Amplitud
0
π/6
π/3
π/2
-4
X
2π
3
(60;1/2)
1/2=Cos60º
Período
60
0
X
180º
-1=Cos180º
(180º;-1)
12.PROPIEDAD FUNDAMENTAL
a. Para la Función SENO
Si (a; b) es un punto que pertenece a
la gráfica de la función y=Senx.
Entonces se cumple que:
b=Sena
EJERCICIOS
1. Si el dominio de la función y=Senx es
[0; π/3] hallar su rango.
a) [0; 1]
Y
d) [
(a;b)
b=Sena
0
a
X
1
3
;
]
2
2
b) [0;1/2]
e) [
c) [0;
3
]
2
3
; 1]
2
2. Si el rango de la función y = Sen x
es [1/2; 1]
a) [0; π/6]
b) [0; 6/π]
CUESTIONARIO DESARROLLADO
c)[π/6;π/2]
TRIGONOMETRÍA
d) [π/6; 5π/6] e) [π/2; 5π/6]
III. y = Cosx + 2
IV. y = Cosx - 2
3. Si el dominio de la función y=Cosx es
[π/6; π/4]. hallar el rango, sugerencia:
graficar.
a) [0;
2
]
2
b) [0;
3
]
2
c) [
2
3
;
]
2
2
3
3
; 1 ] e) [
; 1]
2
2
4. Si el rango de la función y=Cosx es
[-1/2; 1/2]. Hallar su dominio,
sugerencia: graficar.
d) [
a) [0; π/3]
c) [π/3; 2π/3]
e) [π/3; π]
b) [π/3; π/2]
d) [π/2; 2π/3]
5. Hallar el período (T) de las siguientes
funciones, sin graficar.
I. y = Sen4x
IV. y = Cos6x
x
x
V. y = Cos
II. y = Sen
3
5
3x
2x
III. y = Sen
VI. y = Cos
4
3
6. Graficar
las siguientes funciones,
indicando su amplitud y su período.
I.
y = 2Sen4x
1
x
II. y = Sen
4
2
III. y = 4Cos3x
1
x
IV. y = Cos
6
4
7. Graficar las siguientes funciones:
I.
II.
III.
IV.
y = -Senx
y = -4Sen2x
y = -Cosx
y = -2Cos4x
8. Graficar las siguientes funciones:
9. Graficar las siguientes funciones:
I.
II.
y = 3 – 2Senx
y = 2 – 3Cosx
10.Graficar las siguientes funciones:
π

I. y = Sen  x − 
4

π

II. y = Sen  x + 
4

π

III. y = Cos  x − 
3

π

IV. y = Cos  x + 
3

11.Calcular el ángulo de corrimiento(θ) y
el período (T) de las siguientes
funciones:
π

I. y = Sen  2 x − 
3


π
x
II. y = Sen  +

2
3
π

III. y = Cos  4 x − 
6

π
x
IV. y = Cos  + 
2 3
12.Graficar las siguientes funciones:
π

I. y = 2 + 3Sen 2x − 
4

II.
π

y = 1 − 2Cos 3x + 
3

13.Hallar la ecuación de cada gráfica:
I.
Y
2
1
I.
II.
y = Senx + 1
y = Senx - 1
0
2π
CUESTIONARIO DESARROLLADO
X
TRIGONOMETRÍA
CIRCUNFERENCIA TRIGONOMÉTRICA
Una
circunferencia
se
llama
Trigonométrica si su centro es el origen
de coordenadas y radio uno.
Y
II.
3
Y
B(0;1)
2
1
1
0
III.
X
π/4
A(1;0)
C(-1;0)
X
0
Y
D(0;-1)
3
π
0
X
-3
IV.
En Geometría Analítica la circunferencia
trigonométrica se representa mediante la
ecuación:
x2 + y2 = 1
1. SENO DE UN ARCO θ
El seno de un arco θ es la Ordenada
de su extremo.
Y
2
Y
1
0
X
6π
θ
y
(x;y)
14.La ecuación de la gráfica es:
y=2Sen4x. Hallar el área del triángulo
sombreado.
Senθ = y
X
0
Y
Ejemplo:
• Ubicar el seno de los sgtes. arcos:
130º y 310º
X
Resolución:
π 2
u
4
d) πu2
a)
π 2
u
8
e) 2πu2
b)
c)
π 2
u
2
Y
130º
Sen130º
X
0
Sen310º
310º
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Observación: Sen130º > Sen310º
2. COSENO DE UN ARCO θ
El seno de un arco θ es la Abscisa de
su extremo.
Y
θ
Si 0º<θ<90º
0<Senθ<1
En general:
Si θ recorre de 0º a 360º entonces el
seno de θ se extiende de –1 a 1.
Es decir:
Y
(x;y)
Cosθ = x
x
1
X
0
X
Ejemplo:
-1
•
Ubicar el Coseno de los siguientes.
arcos: 50º y 140º
Si 0º≤θ≤360º
-1≤Senθ≤1
Resolución:
Máx(Senθ)=1
Mín(Senθ)=-1
Y
140º
50º
Cos140º 0
X
Cos50º
4. VARIACIONES DEL COSENO DE ARCO θ
A
continuación
analizaremos
la
variación del coseno cuando θ esta en
el segundo cuadrante.
Y
90º
θ
Observación: Cos50º > Cos140º
3. VARIACIONES DEL SENO DE ARCO θ
A
continuación
analizaremos
la
variación del seno cuando θ esta en el
primer cuadrante.
180º
Cosθ
X
0
Y
90º
Si 0º<θ<180º
θ
Senθ
En general:
0º
0
-1<Cosθ<0
X
Si θ recorre de 0º a 360º entonces el
coseno de θ se extiende de –1 a 1.
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Es decir:
Y
4. Si θ ∈ II. Hallar la extensión de “k”
para que la siguiente igualdad exista.
1
-1
Sen θ =
X
2k − 9
5
5. Si θ ∈ IV. Hallar la extensión de “k”
para que la siguiente igualdad exista.
Si 0º≤θ≤360º
-1≤Cosθ≤1
Max(Cosθ)=1
Min(Cosθ)=-1
EJERCICIOS
1. Indicar
verdadero (V) o falso (F)
según corresponda:
6. Indicar verdadero (V) o (F) según
corresponda:
I. Senθ= 2 − 1
II. Senθ= 2 − 3
III. Senθ= 3
I. Sen20º > Sen80º
II. Sen190º < Sen250º
a) VF
d) FV
3 Sen θ − 2
4
a) <1/2; 5/4>
b) <-1/2; 5/4>
c) <-5/4; 0>
d) <-1/2; 0>
e) <-5/4; -1/2>
k=
b) VV
c) FF
e) Faltan datos
a) VVV
d) FVF
b) VVF
e) VFV
c) FFF
7. Hallar el máximo y mínimo de “E” si:
E = 3–2Senθ
2. Indicar
verdadero (V) o falso (F)
según corresponda:
I. Sen100º > Sen140º
II. Sen350º < Sen290º
a) VV
d) FF
b) VF
c) FV
e) Falta datos
3. Hallar el máximo valor de “k” para
que la siguiente igualdad exista.
Sen θ =
a) –1/3
d) 1
3k − 1
5
b) –1
e) 2
c) 0
a) Max=-1
b) Max=5
c) Max=1
d) Max=5
e) Max=3
;
;
;
;
;
Min=-5
Min=1
Min=-5
Min=-1
Min=-2
8. Si θ ∈ III. Hallar la extensión de “E” y
su máximo valor:
4 Sen θ − 3
E=
7
a)
b)
c)
d)
e)
4/7<E<1
–1<E<3/7
–1<E<-3/7
–1<E<-3/7
–1<E<1
Max=1
Max=3/7
Max=-3/7
No tiene Max
Max=1
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
9. Calcular
el
área
del
triángulo
sombreado, si la circunferencia es
trigonométrica.
Y
I. Cos100º < Cos170º
II. Cos290º > Cos340º
a) FV
d) FF
X
θ
a) Senθ
d) -
b) -Senθ
1
Senθ
2
d) FV
e) Faltan datos
12. Indicar verdadero (V) o falso(F) según
corresponda:
c)
1
Senθ
2
e) 2Senθ
10. Calcular
el
área
del
triángulo
sombreado, si la circunferencia es
trigonométrica:
b) VF
c) VV
e) Faltan datos
13. Hallar el mínimo valor de “k” para que
la siguiente igualdad exista.
5k − 3
Cos θ =
2
a) –1/5
d) –1
b) 1/5
e) –5
c) 1
14. Indicar verdadero (V) o Falso (F)
según corresponda.
I. Cosθ =
Y
3 +1
2
5 −1
2
II. Cosθ =
III. Cosθ =
π
2
X
a) FVF
d) VVV
θ
b) FFF
e) VFV
c) FVV
15. Hallar el máximo y mínimo valor de
“E”, si:
a) Cosθ
b) -Cosθ
c)
1
d) - Cosθ
2
e) -2Cosθ
1
Cosθ
2
11. Indicar verdadero (V) o Falso (F)
según corresponda:
E = 5 – 3Cosθ
a) Max = 5 ;
b) Max = 8 ;
c) Max = 5 ;
d) Max = -3 ;
e) Max = 8 ;
Min
Min
Min
Min
Min
=
=
=
=
=
-3
2
3
-5
-2
I. Cos10º < Cos50º
II.Cos20º > Cos250º
a) VV
b) FF
c) VF
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
IDENTIDADES TRIGONOMETRICAS
1. IDENTIDAD TRIGONOMÉTRICA
Una identidad trigonométrica es una igualdad que contiene expresiones
trigonométricas que se cumplen para todo valor admisible de la variable.
Ejemplos
Identidad Algebraica: (a+b)² = a² + 2ab + b²
Identidad Trigonométrica: Sen²θ + Cos²θ = 1
Ecuación Trigonométrica: Senθ + Cosθ = 1
Para: θ = 90º Cumple
Para: θ = 30º No cumple
2. IDENTIDADES FUNDAMENTALES
Las identidades trigonométricas fundamentales sirven de base para la demostración de
otras identidades más complejas.
Se clasifican:
•
Pitagóricas
•
Por cociente
•
Recíprocas
2.1
IDENTIDADES PITAGÓRICAS
I.
Sen²θ + Cos²θ = 1
II.
1 + Tan²θ = Sec²θ
III.
1 + Cot²θ = Csc²θ
Demostración I
Sabemos que x² + y² = r²
x 2 y2
+
=1
r2 r2
y2 x 2
+
=1
r2 r2
2.2
Sen²θ + Cos²θ = 1
l.q.q.d.
IDENTIDADES POR COCIENTE
I.
II.
Senθ
Cosθ
Cosθ
Cotθ =
Senθ
Tanθ =
Demostración I
y
ORDENADA y r Senθ
Tanθ =
= = =
L.q.q.d.
ABSCISA
x x Cosθ
r
2.3
IDENTIDADES RECÍPROCAS
I.
Senθ . Cscθ = 1
II.
Cosθ . Secθ = 1
III.
Tanθ . Cotθ = 1
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Demostración I
y r
. = 1 Senθ . Cscθ = 1
r y
L.q.q.d.
Observaciones: Sabiendo que: Sen²θ + Cos²θ = 1
Despejando:
Así mismo:
Sen²θ = 1 – Cos²θ
Cos²θ = 1 - Sen²θ
⇒
⇒ Sen²θ = (1 + Cosθ) (1-Cosθ)
Cos²θ = (1 + Senθ) (1-Senθ)
3. IDENTIDADES AUXILIARES
A)
Sen4θ + Cos4θ = 1 – 2Sen²θ . Cos²θ
B)
Sen6θ + Cos6θ = 1 – 3Sen²θ . Cos²θ
C)
Tanθ + Cotθ = Secθ . Cscθ
D)
Sec²θ + Csc²θ
= Sec²θ . Csc²θ
E)
(1+Senθ + Cosθ)² = 2(1+Senθ)(1+Cosθ)
Demostraciones
A) Sen²θ + Cos²θ = 1
Elevando al cuadrado:
(Sen²θ + Cos²θ)² = 1²
Sen4θ + Cos4θ +2 Sen²θ + Cos²θ = 1 Sen4θ+Cos4θ=1–2 Sen²θ.Cos2θ
B) Sen²θ + Cos²θ = 1
Elevando al cubo:
(Sen²θ + Cos²θ)3 = 13
Sen6θ + Cos6θ +3(Sen²θ + Cos²θ) (Sen²θ + Cos²θ)= 1
1
Sen6θ + Cos6θ +3(Sen²θ + Cos²θ) = 1 ⇒ Sen6θ+Cos6θ=1-3(Sen²θ.Cos²θ)
C) Tanθ + Cotθ =
Senθ Cosθ
+
Cosθ Senθ
1
Sen 2 θ + Cos 2 θ
Cosθ . Senθ
1 .1
Tanθ + Cotθ =
⇒ Tanθ + Cotθ = Secθ . Cscθ
Cosθ . Senθ
Tanθ + Cotθ =
D) Sec²θ + Csc²θ =
1
1
+
2
Cos θ Sen 2θ
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
1
Sec²θ + Csc²θ =
Sen θ + Cos 2 θ
Cos 2 θ . Sen 2 θ
Sec²θ + Csc²θ =
1 .1
Cos θ . Sen 2 θ
2
2
⇒ Sec²θ + Csc²θ = Sec²θ . Csc²θ
E) (1+Senθ + Cosθ)² = 1²+(Senθ)²+(Cosθ)²+2Senθ+2Cosθ+2Senθ.Cosθ
= 1+Sen²θ + Cos²θ + 2Senθ.2cosθ + 2Senθ.Cosθ
= 2+2Senθ + 2Cosθ + 2Senθ.Cosθ
Agrupando convenientemente:
= 2(1 + Senθ) + 2Cosθ (1 + Senθ)
= (1 + Senθ) (2 + 2Cosθ)
= 2(1 + Senθ) (1 + Cosθ)
⇒
(1 + Senθ + Cosθ)² = 2(1+Senθ) (1+Cosθ)
4. PROBLEMAS PARA DEMOSTRAR
Demostrar una identidad consiste en que ambos miembros de la igualdad propuesta
son equivalentes, para lograr dicho objetivo se siguen los siguientes pasos:
1.
Se escoge el miembro “más complicado”
2.
Se lleva a Senos y Cosenos (por lo general)
3.
Se utilizan las identidades fundamentales y las diferentes operaciones
algebraicas.
Ejemplos:
1) Demostrar:
Secx (1 – Sen²x) Cscx = Cotx
Se escoge el 1º miembro:
Secx (1-Sen²x) Cscx =
Se lleva a senos y cosenos:
(
)
1
1
. Cos 2 x .
=
Cosx
Senx
1
Se efectúa: Cosx .
=
Senx
Cotx = Cotx
2) Demostrar:
[Secx + Tanx - 1] [1 + Secx - Tanx] = 2Tanx
Se escoge el 1º Miembro:
[Secx + Tanx - 1] [Secx – Tanx + 1] =
[Secx + (Tanx – 1)] [Secx – (Tanx -1)]=
Se efectúa
(Secx)² - (Tanx - 1)² =
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
(1 + Tan²x) – (Tan²x – 2Tanx + 1) =
1 + Tan²x – Tan²x + 2Tanx - 1 =
2Tanx = 2Tanx
5. PROBLEMAS PARA REDUCIR Y SIMPLIFICAR
Ejemplos:
1) Reducir: K = Sen4x – Cos4x + 2Cos²x
Por diferencia de cuadrados
1
K = (Sen²x + Cos²x) (Sen²x – Cos²x) + 2Cos²x
K = Sen²x - Cos²x + 2Cos²x
K = Sen²x + Cos²x ⇒ K = 1
2) Simplificar: E =
1 + Cosx
Senx
−
Senx
1 − Cosx
1− Cos 2 x
E=
E=
(1 + Cosx )(1 − Cosx ) − (Senx )(Senx )
Senx (1 − Cosx )
Sen 2 x − Sen 2 x
O
→ E=
⇒ E=0
Senx (1 − Cosx )
Senx (1 − Cosx )
6. PROBLEMAS CON CONDICIÓN
Dada una o varias condiciones se pide hallar una relación en términos de dicha
o dichas condiciones.
Ejemplo
Si: Senx + Cosx =
1
. Hallar: Senx . Cosx
2
Resolución
1
Del dato:
(Senx + Cosx)² =  
2
1
Sen²x + Cos²x + 2Senx . Cosx =
4
2
1
1
-1
4
3
3
2Senx . Cosx = −
⇒ Senx . Cosx = 4
8
2Senx . Cosx =
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
7. PROBLEMAS PARA ELIMINACIÓN DE ÁNGULOS
La idea central es eliminar todas las expresiones trigonométricas, y que al final
queden expresiones independientes de la variable.
Ejemplo:
Eliminar “x”, a partir de:
Cosx = b
Resolución
De Senx = a
Cosx = b
Senx = a
→ Sen²x = a²
Sumamos
→ Cos²x = b²
Sen²x + Cos²x = a² + b²
1 = a² + b²
PROBLEMAS PARA LA CLASE
2
1. Reducir : E = Sen x.Secx + Cosx
b) Cscx
a) Secx
2. Simplificar :
a) tgx
E=
c)
d) Ctgx
Tgx
e) 1
Secx − Tgx − 1
Cscx − Ctgx − 1
b) cscx
c) secx
d) ctgx
e) Secx.Cscx
3. Reducir :
E=
a)
1
1− Cos2θ
Tg2θ
4. Reducir:
+
b)
1
1
−
2
Csc θ − 1 1− Sen2θ
Sec 2θ
c)
Csc 2θ
d)
Ctg2θ
e)
Sen2θ
 Senx + Tgx  Cosx + Ctgx 
G = 


 1 + Cosx  1 + Senx 
a) 1
b)
c)
Tgx
1
d)
Ctgx
Secx.Cscx
e)
Senx.Cosx
1
2
5. Calcular el valor de “K” si : 1+ K + 1− K = 2Sec θ
a)
Cosθ
b)
Senθ
c)
Cscθ
d)
Secθ
e)
Tgθ
6. Reducir : W = (Senx + Cosx + 1)(Senx + Cosx − 1)
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
a) 2
b)
c)
Senx
Cosx
d)
2Senx
e)
Cscx
e)
2Senx.Cosx
e)
Secx
Cscx − Senx
7. Reducir : G = 3 Secx − Cosx
a)
b)
Ctgx
c) 1 d)
Tgx
8. Reducir :
Secx
(
K = Ctgx.Cosx − Cscx 1 − 2Sen2 x
a)
Senx
b)
c)
Cosx
)
d)
Tgx
Ctgx
1
9. Si : Cscθ − Ctgθ = 5
Calcular :
a) 5
b) 4
10. Reducir :
a)
Sec 6 x
11. Reducir :
a) 1
E = Secθ + Tgθ
b)
c) 2 d) 2/3
e) 3/2
H = Tg2 x Tg4 x + 3Tg2 x + 3  + 1


b)
Cos6 x
c)
Tg6 x
d)
G=
Senx
Tgx + Cosx − 1
+
1 + Cosx
Senx
Cosx
c)
d)
Senx
Ctg6 x
e) 1
Cscx
e)
Secx
12. Reducir : J = Cosθ.(Sec 3θ − Cscθ ) − Tg3 θ.(Ctgθ − Ctg4 θ )
a) 1
b)
c)
2Ctgθ
2Cosθ
d)
e)
2Senθ
Sec 2θ
2
4
2
13. Reducir : W = (Sec θ + 1)(Sec θ + 1) + Ctg θ
a)
Ctg2θ
b)
14. Reducir : M =
a) 2
Csc8θ
Sec8θ
c)
d)
Tg8θ
e)
Sec8θ.Ctg2θ
(2Tgx + Ctgx)2 + (Tgx − 2Ctgx)2
Tg2 x + Ctg2 x
b) 10
15. Reducir : E = 1 +
c) 5 d) 3
e) 7
1
−1 +
1
1
1−
1+
Sen2 x
(1 − Senx)(1 + Senx)
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
a)
Sen2 x
16. Si :
b)
Cos2 x
Tg2 x
c)
d)
Ctg2 x
e)
Sec 2 x
Tgθ + Ctgθ + m Sen3θ + Cos3θ
=
Tgθ + Ctgθ + 2 [Senθ + Cosθ]3
Calcular el valor de “ m “
a) 0
b) 1
c) – 1 d) 2
17. Simplificar : E =
a)
Csc 2 x
b)
(Cos3 x.Sec 2 x + Tgx.Senx)Cscx
Ctgx.Senx
Sec8 x
c)
3π
2Senθ
b)
−2Cosθ
c)
d)
Secx.C sc x
18. Si : θ ∈ 4 , π Reducir :
a)
e) – 2
J = 1+
−Tgθ
d)
Secx.Ctgx
e)
Sec 2 x.C sc x
2
2
+ 1−
Tgθ + Ctgθ
Tgθ + Ctgθ
e)
2Cosθ
2(Senθ + Cosθ)
1
Sen4θ − Cos4θ =
3
Calcular : E = Sec 2θ.(1 + Ctg2θ)
19. Si :
a) 2
b) 4
c) 7/2
d) 9/2
e) 5
20. Simplificar : R = (Senx + Cosx)(Tgx + Ctgx) − Secx
a)
Senx
b)
Cosx
c)
Ctgx
d)
e)
Secx
Cscx
21. Reducir : H = (Secx − Cosx)(Cscx − Senx)(Tgx + Ctgx)
a) 1
22. Si :
b) 2
Tgx
E = Sec 2θ + Ctg2θ
b) 3
43
23. Reducir :
a)
e) 4
Tgθ = 7 − Ctgθ
Calcular :
a)
c) 3 d) 0
b)
24. Reducir :
E=
c)
3 7
d)
4 3
e) 4
5
Sec 2 x + Csc 2 x + Sec 2 x.Csc 2 x
+ Tg2 x
2
2
2Sec x.Csc x
2Tg2 x
H=
5
c) Senx d)
Sec 2 x
e)
Sen2 x
(1 − Senx + Cosx)2 (1 + Senx)
Senx.Cosx(1 + Cosx)
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
a)
Tgx
b)
Ctgx
c)
Senx d) Cosx
e)
Senx.Cosx
FUNCIONES TRIGONOMETRICAS DE LOS
ARCOS COMPUESTOS
REDUCCION AL PRIMER CUADRANTE
FUNCIONES TRIGONOMÉTRICAS DE
LA SUMA DE DOS ARCOS
6+ 2
4
∴ Sen75º =
Sen (α+β)= Senα.Cosβ +Senβ.Cosα
Cos (α+β)= Cosα. Cosβ-Senα.Senβ
tgα + tgβ
Tg (α+β) =
1 − tgα.tgβ
FUNCIONES TRIGONOMÉTRICAS DE
LA RESTA DE DOS ARCOS
75º
4
6− 2
15º
6+ 2
b) Cos 16º = Cos (53º-37º)
= Cos 53º.Cos37º Sen37º
 3   4   4  3 
 5   5   5  5 
=     +   
Sen (α-β)= Senα.Cosβ - Cosα.Senβ
Cos (α-β)= Cosα.Cosβ + Senα.Senβ
∴ Cos 16º =
24
25
Tg (α-β) = tgα - tgβ
1+ tgα . tgβ
Ojo:
Ctg(α+β)= Ctgα . Ctgβ + 1
Ctgβ ± Ctg α
Aplicación:
a) Sen 75º = Sen (45º+30º)
= Sen 45º Cos30º+Cos45º Sen30º
74º
25
7
16º
24
 2   3  2  1

+
 
= 
 2   2   2  2


 

CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
c) tg 8º = tg (53º-45º)
4
−1
tg53º − tg 45º
3
=
=
=
4
1 + tg53º.tg 45º
1+
3
1
∴ Tg 8º =
7
1
3
7
3
82º
5 2
1
8º
7
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
EJERCICIOS RESUELTOS
b-
1
Sen 25º = a
2
1. Calcular:
Sen 25º =
E=(Sen17º + Cos13º)²+(Cos17º+Sen13º)²
= Sen²17º + Cos²13º+ 2Cos13ºSen17º +
Cos²17º+Sen²13º+ 2Cos17º.Sen13º
= 1+1+2Sen (17º+13º) = 2 + 2Sen30º= 3
Tg25º =
Sen 25º
=
Cos 25º
2 (b-a)
2 (a − b )
2b
=
a−b
b
2. Hallar: P=Cos80º+2Sen70º.Sen10º
5. Simplificar:
Resolución
E=Sen²(α+β)+sen²β-2sen (α+β) Senβ.Cosα
= Cos(70º+10º)+2Sen70º.Sen10º
= Cos70º.Cos10º-Sen70º.Sen10º+2Sen70º.Sen10º
= Cos70º.Cos10º+ Sen70ºSen10º
= Cos(70º-10º)=Cos60º =
1
2
3. Hallar Dominio y Rango:
f(x) = 3Senx + 4 Cosx
4
3

Rango: y = 5  Sen x + Cos x 
5
5

Y = 5 (Sen37º.Senx +Cos37º.Cosx)
Y = 5 Cos(x-37º)
Ymax = 5 ; Ymin = -5
Propiedad:
E = a Senα ± b Cos x
a 2 + b2
Emin = - a 2 + b 2
Ejemplo:
-13 ≤ 5 Senx + 12 Cos x ≤ 13
- 2 ≤ Sen x + Cosx ≤
2
4. Siendo Sen 20º = a, Cos 25º = 2 b.
Obtener tg 25º en término de “a” y “b”
Resolución
Sen 20º = a
Sen (45º-25º) = a
1
2
.cos 25º −
2b
1
2
E = {sen(α+β)-Cosα.Senβ}²+Sen²β(1-Cos²α)
E = Sen²αCos²β + Sen²β . Sen²α
Resolución
Dominio: x ∈R
Emáx =
Resolución:
Ordenando:
E = Sen²(α+β) – 2Sen(α+β) Senβ.Cosα
+ Sen²β + Cos²αSen²β - Cos²αSen²β
. Sen 25º = a
E = Sen²α(Cos²β + Sen²β)
E = Sen²α
6. Siendo: Senα + Senβ + Sen θ=0
Cosα + Cosβ + Cos θ = 0
Calcular:
E = Cos (α-β) + Cos (β-θ) + Cos (θ-α)
Resolución:
Cosα + Cosβ = - Cos θ
Senα + Senβ = - Sen θ
Al cuadrado:
Cos²α + Cos²β + 2Cosα . Cosβ = Cos²θ
+
Sen²α + Sen²β + 2Senα . Senβ = Sen²θ
1 + 1 + 2 . Cos(α - β) = 1
Cos (α - β) = -
1
2
Por analogía:
1
2
1
Cos (θ - α) = 2
Cos (β - θ) = -
E = - 3/2
Propiedades :
Tag( A + B) =TagA + TagB +TagA TagB Tag( A
+B)
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Ejm.
Tg18º+tg17º+tg36ºtg18ºtg17º=tg35º
3 tg20º tg40º =
Tg20º + tg40º +
3
↓
(tg60º)
tg22º + tg23º + tg22º . tg23º
tgα + tg2α + tgα tg2α tg3α
=1
= tg3α
tgα . tgβ =
b 2 − c2
a 2 − c2
− 2ab
a 2 − c2
b2 − c2
1− 2 2
a −c
− 2ab
2ab
tg(α+β) = 2
=
a − b2 b2 − a 2
tgα + tgβ
tg (α+β) =
=
1 − tgα.tgβ
Propiedades Adicionales
8. Hallar tgα si:
Sen(a ± b)
Cosa.Cosb
Sen(a ± b)
Ctga ± Ctgb =
Sena.Senb
Tag ± Tagb =
4
6
α
2
α
Sen(α + θ ).Sen(α − θ ) = Sen 2α − Sen 2 β
Cos(α + θ ).Cos(α − θ ) = Cos 2α − Sen 2θ
Resolución:
........................
Si : a + b + c = 180°
9.
Siendo:
tg (x-y) =
a−b
, tg (y-z) = 1
a+b
Taga +Tagb +Tagc =Taga.Tagb.Tagc
Ctga.Ctgb +Ctga.Ctgc +Ctgb.Ctgc =1
Hallar: tg (x-z)
Resolución
........................
10.
Siendo “Tag α” + “Tagβ” las
raíces de la ecuación:
a . sen θ + b . Cos θ = c
Hallar: Tg (α + β)
Resolución:
Dato: a Senθ + b Cosθ = c
a Tgθ + b = c . Sec θ
a² tg²θ + b²+ 2abtgθ
= c² (1+tg²θ)
(a² - c²) tg² θ + (2ab)tgθ + (b² - c²)=0
tgα + tgβ =
− 2ab
a 2 − c2
Si: a + b + c = 90°
Ctga + Ctgb + Ctgc = Ctga.Ctgb.Ctgc
Taga.Tagb + TagaTagc
.
+ Tagb.Tagc = 1
EJERCICIOS
3
1. Si : Senα = − ; α∈ III C;
5
12
Cosβ =
,
β∈
IV
C.
13
E = Sen(α + β)
a) −16/65
d) 13/64
2. Reducir : E =
b) 16/65 c) 9/65
e) 5/62
Sen(a − b)
+ Tagb
Cosa.Cosb
CUESTIONARIO DESARROLLADO
Hallar:
TRIGONOMETRÍA
a) Taga
b) Tagb c) Tag(a – b)
d) Tag( a +b ) e) Ctga
3. Si : Cos(a +b)−Cos(a −b)=
10. Si ABCD es un cuadrado. Hallar
Tagx
B
C
a) 19/4
1
2
b) 4/19
Hallar E = Csca.Cscb
a) −2
d) −5
b) −3
e) −6
c) 1/2
c) −4
a) 1 /2
e)
3Cosx
9. Si se cumple: Cos(a − b) = 3SenaSenb
Hallar
M = Taga.Tagb
a) −1 /2
b) −2
d) 1
e) 1/4
c) 1 /2
b) 10 / 11
e) 1 / 2
c) 5 /3
B
2
5
E
C
b) 1 /32
c) 1 /48
6
θ
d) 1 /64
a) 1
b) -1 c) Taga.Ctgb
d) Tgb.Ctga e) 2
d) −Cosx
2
5
; Ctgα + Ctgβ =
3
2
13. Hallar : Ctgθ
Sen(a + b) − Senb.Cosa
Sen(a − b) + Senb.Cosa
3Senx
b) 2
c) 1 /2
e) 1 /8
a) 11/ 10
d) 13 / 10
a) 2Cosθ
b) 2Senθc) 3Cosθ
d) 2Senθ Cosθ e) Ctgθ
b) Cosx c)
5
Hallar E = Tag(α + β)
8Sen(θ + 45°) − 2Senθ
a) Senx
E
E = Cos80°+ 2Sen70°.Sen10°
12. Si: Tagα + Tagβ =
b) Sena c) Cosa
e) 1
8. Reducir
E = Cos(60° + x) + Sen(30° + x)
D
11. Reducir :
a) 1
d) 1 /4
Cos(a − b) − Cos(a + b)
5. Reducir : G =
2Sena
7. Reducir : E =
A
e) 3/4
a) 17 2 /13b) 17 2 /15 c)17 2 /14
d) 17 2 /26e) 5 2 /26
6. Reducir :M =
x
d) 7/3
5
4. Si : Senθ = −
;θ ∈III C; Tag α=1 ;
13
α ∈ III C
Hallar E = Sen(θ+α )
a) Senb
d) Cosb
2
D
e) −1 /72 A
:
14. Hallar :M = (Tag80° − Tag10°)Ctg70°
a) 2
d) 3
b) 1
e) 1 /3
c) 1 /2
15. Hallar el máximo valor de:
M = Sen(30° + x) + Cos(60° + x)
a) 1
d) 5 /3
b) 2 /3
e) 1 /7
c ) 4 /3
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
REDUCCIÓN AL PRIMER
CUADRANTE
PRIMER CASO:
Reducción para arcos positivos menores
que 360º
180 ± α 
 = ± f .t.{α}
360
±
α


f.t. 
Depende del cuadrante
90 ± α 
 = ± co f .t.{α}
270 ± α 
f.t. 
Ejm:
Sen200º=(Sen180º+20º)=-Sen 20º
IIIQ
Tg300º = (tg300º - 60º) = -tg60º
IVQ
π

+ x  = -Senx
2

Cos 
II Q
8π
π
π

Sec
= sec  π +  = −Sec
7
7
7

TERCER CASO:
Reducción para arcos negativos
Sen(-α) = -Senα Ctog(-α) = -Ctgα
Cos(-α) = Cosα Sec(-α) = Secα
Tg(-α) =-tgα Csc(-α) = -Cscα
Ejemplos:
Sen (-30º) = -Sen30º
Cos (-150º) = Cos 150º
= Cos (180º - 30º)
= - Cos 30º

Tg  x −

3π 
 3π

 = − tg − x  = -ctgx
2 
 2

ARCOS RELACIONADOS
a. Arcos Suplementarios
Si: α + β = 180º ó π
→ Senα = Senβ
Cscα = Cscβ
Ejemplos:
Sen120º = Sen60º
Cos120º = -Cos60º
SEGUNDO CASO:
Reducción para arcos positivos mayores
que 360º
f.t. (360º . n + α) = f.t. (α); “n” ∈ Z
Ejemplos:
1) Sen 555550º = Sen 70º
555550º 360º
1955
1943
-1555
1150
- 70º
2) Cos
62π
2π 
2π

= Cos12π +
 = Cos
5
5 
5

Tg
5π
2π
= − tg
7
7
b. Arcos Revolucionarios
Si α + β = 360º ó 2 π
→ Cosα = Cosβ
Secα = Secβ
Ejemplos:
Sen300º = - Sen60º
Cos200º = Cos160º
Tg
8π
2π
= − tg
5
5
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
8. Reducir: A =
EJERCICIOS
1. Reducir E = Cos 330° • Ctg 150°
a) −1 /2
d) −5 /2
a) − 3 /4
d) 1 /4
c) −3 /2
b) 3 /2
e) 7 /2
a) 1 /2
d) −2
b)
3 / 2 c)
A=
2
π
M=
c) 1
d) − 2 / 2
5. Reducir:
π
a) 5 /3
d) 1 /3
Ctg1680°.Tag1140°
Cos 300°
A=
2
2
Cos(2π − θ ) = −
Hallar “ m “
a) 1 /5
d) 4 /5
b) 2 /5
e) 6 /5
c) 3 /5
c ) 2 /5
Sen (20° + x) + Cos ( y + 40°)
Cos (140° − y ) + Sen (200° + x)
a) −1 b) 2
c) −2 d) 1 e) 0
13. Del gráfico hallar E = Tagθ + Tagα
d) −2 e) −1
7. Si: Sen( π + ϑ ) = m − 1,
b) 2 /3
e) 5 /2
12. Siendo : x + y = 180°
Hallar:
6. Reducir:
Sen( −θ ) − Sen(π − θ )
M=
π
Sen(2π − θ ) + Cos(3 − θ )
2
c) 3
e) Cos 2 x
Hallar E = Tag 2 x + Ctg 2 x
b) −2
c) 1 /2
e) − 3
a) 1 b) 2
3π
+ x )Sen 2 (π + x )
2
3π
Ctg 2 (
− x)
2
11. Si se cumple que :
Sen(180° + x ).Sen(360° − x ) = 1/ 3
e) 1
A=
6/4
b) Sen 4 x c) Cos 4 x
a) 1
2 / 2 c) − 2
b)
2 / 4 c)
Cos(π − x )Sen(
.Sen325 .Sec 41
4
6
4
2
π
e) 1 /6
10. Reducir:
+ x) Cos (π + x)
π
π
b)
2 /2
6 /6
d) Sen 2 x
4. Hallar :
a) 2
d) 3
d)
b) − Tagx
e) −1
a) Tagx
d) Senx
a)
π
π
M= Cos123 .Tag17 .Sen125
4
3
6
a)
Tag (− x) • Sen(2π − x)
Ctg (
M = Ctg 53
3 /3
3 / 3 e) − 3 / 3
3. Reducir
b) −4 /3 c) 5 /2
e) 2
9. Reducir:
2. Reducir : M = Sen 1200° • Ctg 1500°
Sen( −1920°)Ctg (2385°)
5π
7π
Sec ( ).Ctg
6
4
m
3
a) 5 /6
b) 1 /5
c) 1 /6
d) 6 /5
e) 2 /5
A (−3 ; 2)
α
θ
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
FUNCIONES TRIGONOMETRICAS DE
ARCO DOBLE Y MITAD
I.
FUNCIONES TRIGONOMÉTRICAS
DE ARCO DOBLE
1. Seno de 2α:
Del triángulo rectángulo:
* Sen 2α =
2 tgα
1 + tg 2α
* Cos 2α =
1 − tg 2α
1 + tg 2α
Sen 2α = 2Senα Cosα
2. Coseno de 2α:
5. Especiales:
Cos 2α = Cos²α - Sen²α
3.
Cos 2α = 1 – 2 Sen²α
... (I)
Cos 2α = 2 Cos²α - 1
... (II)
Fórmulas para reducir el
exponente (Degradan Cuadrados)
De (I)... 2 Sen²α = 1 – Cos 2α
De (II).. 2 Cos²α = 1+Cos 2α
4. Tangente de 2α:
2Tgα
tg2α =
1 − Tg 2α
1 + Tg2α
•
Ctgα + Tgα = 2Csc 2α
•
Ctgα - Tgα = 2Ctg2α
•
Sec 2α + 1 =
•
Sec 2α - 1 = tg2α . tgα
•
8Sen4α = 3 – 4 Cos2α + Cos4α
•
8Cos4α = 3 + 4 Cos2α + Cos4α
•
Sen4α + Cos4α =
3 + Cos 4α
4
•
Sen6α + Cos6α =
5 + 3Cos 4α
8
tg 2α
tgα
2Tgα
2α
1-Tg2α
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
EJERCICIOS
1 + Sen 2 x + Cos 2 x
1. Reducir: R=
1 + Sen 2 x − Cos 2 x
Calcular: tg2x
Resolución:
Sabemos:
Resolución:
R=
1 + Cos 2 x + Sen 2 x 2Cos 2 x + 2SenxCosx
=
1 − Cos 2 x + Sen 2 x 2Sen 2 x + 2SenxCosx
2 tgx
1 − tg 2 x
Tg2x =
Del Dato:
R=
2Cosx (Cosx + Senx )
= Ctgx
2Senx (Senx + Cosx )
-3 tgx = 1- tg²x
tg2x =
2. Simplificar:
E=
(Sen 2 x + Senx )(Sen 2 x − Senx )
(1 + Cosx + Cos 2 x )(1 − Cosx + Cos 2 x )
(2SenxCosx + Senx )(SenxCosx.2 − Senx )
E=
(2Cos 2 x + Cosx )(2Cos 2 x − Cosx )
Senx (2Cosx + 1)Senx (2Cosx − 1)
Cosx (2Cosx + 1)Cosx (2Cosx − 1)
5. Siendo: 2tg x + 1 = 2Ctgx
Calcular: Ctg 4x
Resolución
E=
2 tgx
2
=−
− 3tgx
3
= tgx.tgx
Resolución:
Del dato:
1 = 2(Ctgx - Tgx)
1 = 2 (2Ctg 2x)
1
= Ctg. 2x
4
E = tg²x
Notamos: 2Ctg 4x = Ctg 2x – Tg2x
3. Siendo:
1
−4
Ctg4x = 4
2
Senθ Cosθ
=
b
a
Reducir: P = aCos2θ + bSen2θ
Resolución:
= aCos2θ+b.2Senθ.Cosθ
= aCos 2θ+bCosθ. 2Senθ
= aCos 2θ+aSenθ. 2Senθ
= aCos 2θ+a(2Sen²θ)(1-Cos2θ)
Ctg4x = -
15
8
6. Siendo: Sec x = 8Senx
Calcular: Cos 4x
Dato :
1
1
= 4.2Senx ⇒ = 2 Senx . Cosx
Cosx
4
P = aCos2θ + a – aCos2θ → P = a
4. Si tg²x – 3tgx = 1
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
1
= Sen 2 x
4

E = 2  Cos 4

Nos pide:
Cos4x= 1 – 2 Sen²2x
1
= 1-2  
4
1
= 18
7
Cos4x =
8
7.

E = 2  Cos 4
2

π
π
+ Sen 4 
12
12 
π
π
. Cos²
12
12
π
1
E = 2 – Sen² = 2 = 7/4
6
4
E = 2 – 2² . Sen²
Determinar la extensión de:
F(x)= Sen6x + Cos6x
F(x) = 1 -
3
. 2² Sen²x . Cos²x
4
EJERCICIOS
1. Si : Cscx = 3 .
Hallar : E = Sen 2 x
a) 2 2 / 3 b)
d)
3
F(x) = 1 . Sen²2x
4
2/4
3 / 6 c) 2 / 6
e) 4 2 / 7
2. Si: Tagθ = −1/ 5 . Calcular : E = Cos 2θ
Sabemos:
a) 12/13
d) 2/7
b) 5/13 c) 1/8
e) 3/5
≤ Sen²2x ≤ 1
0
3
4
1
4
3
≤Sen²2x ≤ 0
4
3
≤Sen²2x+1 ≤ 1
4
3. Si: Senx - Cosx =
a) 12/13
d) 13/5
¼ ≤ f(x) ≤1
1
n −1
b) 25/24 c) 7/25
e) 5/4
1
Hallar :
2
E = Tag 2θ
a) −1 /4
d) −7 /4
≤ Sen 2 n x + Cos 2 n x ≤ 1
π
5π
E = Cos4 12 +Cos4
+Cos
12
b) −3 /4 c) 5 /4
e) 9 /4
5. Reducir:
8. Calcular
4
7π
11π
+ Cos 4
12
12
Resolución:
π
5π
4
+Cos
E= Cos 12 +Cos4
12
1
Hallar E = Csc 2x
5
4. Si: Tag (π + θ ) =
Propiedad:
2
π
5π 
+ Cos 4 
12
12 
4
5π
π
+ Cos 4
12
12
M = 2SenxCos 3 x + 2CosxSen3 x
a) Cos 2x
d) Ctg2x
b) Sen 2x
e) 1
CUESTIONARIO DESARROLLADO
c) Tag x
TRIGONOMETRÍA
6. Si: Senα =
II. FUNCIONES TRIGONOMÉTRICAS DEL
ARCO MITAD
1
3
2
9
Hallar E = E = 3 − Cos2α + Cos4α
1.
Seno de
2 Sen2
a) 82/27 b) 81/26 c) 49/27
d) 17/32
e)12/17
7. Reducir:
M=
Sen
5 + 3Cos4x
Cos4 x - Sen2 xCos2 x + Sen4 x
a) 2 b) 4
c) 8 d) 12 e) 16
2.
2Cos²
Sen 4 x − Sen 2 xCos 2 x + Cos 4 x ≡ ACos 4 x + B
b) 1 /2
e) 1 /5
α
= 1 - Cosα
2
Cos
c) 2 /5
1 + Cosα
2
α
=±
2
Coseno de
8. Si se cumple:
a) 3 /5
d) 3 /10
α
:
2
α
:
2
α
= 1 + Cosα
2
1 + Cosα
2
α
=±
2
Donde:
9. Reducir: M =
a) 1 /2
d) 1 /5
Sen10°Sen80°
Cos10° − 3Sen10°
b) 1 /3
e) 1 /6
c) 1 /4
(±) Depende del cuadrante al cual ∈“
3.
Tangente de
10. Si
se
cumple:
4
2
2
Tag θ + Sec θ + Tag θ 8
=
3
2Tagθ − 2Tag 3θ
tg
α
2
=±
α
:
2
1 − Cosα
1 + Cosα
Hallar E = Sen 4θ
a) 1 /3
d) 1 /4
11. Reducir:
M=
b) 1 /2
e) 5 /7
c) 3 /4
2Sen 2θ − Senθ
Sen3θ + 4Sen 2θ .Sen 2
a) 1
d) 1 /4
b) 1 /2
e) 2
c) 1 /3
4.
Cotangente de
Ctg
α
:
2
α
1 + Cosα
= ±
2
1 − Cosα
θ
2
5.
Fórmulas Racionalizadas
Tg
α
2
Ctg
= Cscα - Ctgα
α
= Cscα + Ctgα
2
CUESTIONARIO DESARROLLADO
α
”
2
TRIGONOMETRÍA
EJERCICIOS
1.
Reducir
 Sen 2α   Cosα 


 1 + Cos 2 x   1 + Cosx 
Resolución:
2.SenxCosx Cosx
Senx
=
.
2
2.Cos x 2Cos 2 x 2Cos 2 x
2
2
x
x
2Sen .Cos
2
2 = tg x
P=
x
2
2Cos 2
2
2.
α
θ b
.Ctg
=
2
2 a
1. Relaciones Principales
P= 
P=
tg
 π 
2 − 2 + 2 + 2 + ......... 2 = 2 Sen 

 2n +1 
n radianes
 π 
2 + 2 + 2 + 2 + ........ + 2 = 2Cos 

 2n +1 
Relaciones
Auxiliares
n radianes
EJERCICIOS
1. Si: Cosx = 1 / 4 ; x ∈ III Cuadrante
x
2
b) − 10 / 4
Siendo:
Hallar E = Sen ( )
a 2 − b 2 + (a 2 + b 2 )Cosθ
Cosα = 2
a + b 2 + (a 2 − b 2 )Cosθ
a)
10 / 4
d)
5/4
Hallar:
α
θ
tg .Ctg
2
2
Resolución:
del dato:
2
2
2
Por proporciones
2 /4
e) − 5 / 4
5
; x ∈ III Cuadrante
12
x
Hallar M = Cos ( )
2
2. Si : Ctgx =
a) 2 / 13
1
a + b + (a − b )Cosθ
= 2
Cosα a − b 2 + (a 2 + b 2 )Cosθ
2
c)
d) − 1 / 13
b) 1 / 13 c) − 2 / 13
e) 3 / 13
3. Si. Cosx = 1 / 3 ; 3π / 2 < x > 2π
 x
2
b) 2 / 2 c) − 2 / 2
e) 2 2
Hallar E = Tag  
1 − Cosα 2b 2 − 2b 2Cosθ
=
1 + Cosα 2a 2 + 2a 2Cosθ
Tg²
tg
α
2b 2 (1 − Cosθ)
=
2
2a 2 (1 + Cosθ)
α
b θ
= .tg
2
a 2
a)
2
d) − 2
4. Si : 90° < x < 180° y Tag 2 x = 32 / 49
Hallar : Cos( x / 2)
a) −4/7
d) 3/7
b) −3/7 c) 1/3
e) 4/7
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
5. Reducir : E = Senx (Tagx.Ctg
x
− 1)
2
11. Siendo x un ángulo positivo del III
cuadrante; menor que una vuelta y
se sabe: 3Sen2x + 2 5Cosx = 0
b) Tagx c) Senx
a) Ctgx
d) Tagx / 2 e) 1
Hallar E = Tag x / 2
6. Reducir:
E = Tag
x
x
x
+ 2Sen 2   .Ctg
4
2
4
a) Senx
b) Cscx/2 c) Cscx
d) 1+Cosx/2 e) Senx/2
a) − 5
b) − 2
d)
e) 1 /3
12.
2
Reducir:
1 + Cosx
2
; x ∈ < π ; 2π >
2
1+
P=
7. Si:
2 Sen 2θ = Senθ ; θ ∈ < 270°;360° >
θ
θ

2  3Sen + 5 Cos 
2
2

Hallar E =
a) 1
d) 1/2
b) −1
e) 2
a) Cos x/2 b) −Cos x/4
c) Sen x/4 d) −Sen x /4
e) −Tag x/4
c) 0
Tag
13. Reducir: M =
Tag
8. Reducir:
M = Tagx + Ctg
a) 1
d) 0
x
x
− Ctg Secx
2
2
b) 2
e) 1 /2
c) −1
θ
9. Reducir: A = Tag(45º + ) − Secθ
2
a) Tag θ
d) Csc θ
b) Ctg θ c) Sec θ
e) Sen θ
Hallar E = Tag 7° 30"
10.
c) − 3
x
x
− Tag
2
4
x
x
− 2 Tag
2
4
1
1
Sec 2 x / 4 b) Ctg 2 x / 4
2
2
1
c) Csc 2 x / 4 d) Csc 2 x / 4
e) 1
2
a)
14. Si: 4Cos
x
x
− 2Cos = 3
4
2
Hallar E = 5 −4 Cosx
a) 2
d) 8
b) 7
e) 10
c)6
15. Reducir:
a)
6 − 2 −2+ 3
b)
6−
6+
6+
6+
c)
d)
e)
3+
3+
3+
3−
2 −2
2 −2
2+2
2 −2

x
π
x
x
x
M= 1 + Sen  Ctg 2  +  + Sen 2 • Csc
2
2
2

 4 4
a)1
d) 1 /4
b) 2
c) 1 /2
e) 1 /6
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
FUNCIONES TRIGONOMETRICAS DE
ARCO TRIPLE
3Senx – 4 Sen3x
Sen 3x= Senx (2Cos 2x+1)
4Cos3x – 3 Cosx
Cos3x= Cosx (2Cos 2x - 1)
3 tan x − Tan 3 x
tang3x=
1 − 3Tan 2 x
Ejm. Reducir:
3Senx − Sen 3 x
Sen 3x
=
3Senx − (3Senx − 4Sen 3 x ) 4Sen 3 x
=
=4
Sen 3 x
Sen 3x
Cos3x
4Cos 2 x  4Cos3 x − 3Cosx  3Cosx
=
Hallar P = 4 Cos²x = P=
− 
 Cosx = 3
Cosx
1
Cosx


Reducir: M = 9 Senx – 12Sen3x – 4Sen33x
M = 3 (3Senx – 4 Sen3x) – 4 Sen33x
M = 3 Sen3x – 4 Sen33x = Sen 9x
1.
Reducir
A = 2 Cos2x Cosx – Cosx
2 Cos2x Senx + Senx
Resolución:
A=
2.
Cosx (2Cos 2 x − 1) Cos3x
=
= Ctg3x
Senx (2Cos 2 x + 1) Sen 3x
Si Tan3x = 11Tanx Hallar cos “2x”
Resolución:
Sen 3x 11Senx
Senx (2Cos 2 x + 1)
senx
=
→
= 11
Cos3x
Cosx
Cosx (2Cos 2 x − 1)
cos x
4Cos 2 x 12
3
=
→ Cos 2 x =
2
10
5
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
3.
Sabiendo tan (30º-x) = 2. Hallar tan 3x
Resolución
Hacemos Tan (30º-x) =2 → Tan θ = 2
Tan 3θ =
3 tan 3θ − tan 3 θ 3x 2 − 8 2
=
=
1 − 3 tan 2 θ
1 − 12
11
Luego:
Tan 3θ =
2
2
→ Tan [3(30º-x)] =
11
11
Tan (90º-3x) =
Tan 3x =
4.
2
2
→ Cot 3x =
11
11
11
2
Si tan 3x = mtanx
Hallar :
Sen3x.Cscx =
Sen 3x
= 2Cos2x+1
Senx
Resolución:
Dato:
Sen3x.Cscx =
Sen 3x
= 2Cos2x+1
Senx
Sen 3x
Senx
Senx (2Cos 2 x + 1)
Senx
=m
=
=m
→ (proporciones)
Cos3x
Cosx
Cosx (2Cos 2 x − 1)
Cosx
2Cos 2 x + 1
m
2m
=
→ 2Cos 2 x + 1 =
2
m −1
m −1
5.
Resolver “x”,
Sabiendo: 8x3–6x+1 = 0
2 (4x3 – 3x) + 1
=0
3x – 4x3
=+½
Cambio de variable→x = Senθ
3 Senθ - 4Sen3θ
=½
Sen3θ = ½ → θ = (10º, 50º, 130º)
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
6. Calcular “x” sabiendo x3 – 3x = 1
x = ACosθ
A3Cos3θ - 3ACosθ = 1 ... (α)
Reemplazando :
A 3 3A
=
→ A² = 4
4
3
= A=2
En (α)
8 Cos3θ - 6 Cosθ = 1
2Cos3θ = 1
Cos3θ = ½
θ = 20º
x = 2 Cos 20º
PROPIEDADES IMPORTANTES
4Senx.Sen(60º-x).Sen(60º-x) = Sen3x
4Cosx.Cos(60º-x).Cos(60+x) = Cos3x
Tanx . tan (60-x) . Tan(60+x) = Tan3x
1. Reducir:
E = Cos 20º Cos40º . Cos 80º
Resolución:
E = Cos 20º Cos40º . Cos 80º =
=
4
Cos20º.Cos(60º-20º).Cos(60º+20º)
4
1
1
.Cos60º =
4
8
2. Calcular:
A = Sen10º . Sen50º . Sen70º
Resolución:
A = Sen10º . Sen50º . Sen70º =
=
4
Sen10º . Sen (60-10).Sen (60º+10º)
4
1
1
.Sen30º =
4
8
3. Calcular:
A=
Tan10 º
Tan 20 º.Tan 40 º
ResoluciónCUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
A=
Tan10 º
Tan10 º.Tan 80 º
=
Tan 20 º.Tan 40 º Tan 20 º.Tan (60 − 20 º )Tan (60 º +20 º )
A=
Tan10º Cot10º
1
3
=
=
Tan.60º
3
3
3. Hallar “θ”, sabiendo:
Tan2θ. Tan12º = Tanθ.Tan42º
Resolución:
Tan 2θ Tan 42º
=
= tan 42º.Cot12º
Tanθ
Tan12º
Tan 2θ Tan18º
=
=
Tanθ
Tan18º
Tan (60º-18º)Tan (60+18º)
Tan 2θ Tan 54º
Tan 2θ Tan 72º
=
= Tan54º . Cot 18=
=
→ θ = 36º
Tanθ
Tan18º
Tanθ Tan 36º
4. Hallar x: en la figura:
40º
10º
10º
x
Resolución:
Tanx =
a tan 10º
1
1
=
=
aTan 20º.Tan 40º Tan 20º.Tan 40º.Tan 80º
3
5. Hallar “Sen18º” y “Cos36º”
Resolución
Sabemos que: Sen36º = Cos54º
2sen18.Cos18º
=4Cos318– 3Sen18º
2sen18º
= 4 Cos²18º - 3
2Sen18º
= 4 (1-Sen²18º)-3
4Sen²18º + 2Sen18º - 1 = 0
Sen18º =
− 2 ± 4 − 4(4)(−1)
2(4)
=
− 2 ± 20
2x 4
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Se concluye que: 2(4)
Sen18º =
5 −1
4
Cos36º =
5 +1
4
6. Hallar Sec²10º.Sec²50º.Sec²70º

4 x1


 4 xCos10º.Cos50º.Cos70º 
E= 
=
16
16
64
=
=
2
Cos 30º
3/ 4 3
EJERCICIOS
1.
1. Si : 4Tg37° Senx = 1. Calcular Sen3x.
a) 21/28
2.
Si: Tgα =
a) 13/3
3.
b) 21/23 c) 22/27
d) 23/27
e) 25/27
1
. Calcular Tg 3α
3
b) 13/9
c) 13/4
d) 9/2
e) 9/4
Si : Sen(180° + x ) = 1/ 3
Calcular : E = Sen 3 x
a) 23/27
b) -23/27 c) 2/27
d) 14/27
e) 9/24
4Sen3 x + Sen3 x
4. Simplificar : A=
Senx
a) Senx
5.
Reducir : A =
a) 1
6.
b) Cosx
b) 2
Reducir : A =
c) Sen2x d) Cos2x
e) Sen3x
4Cos 3 x −Cos3 x
Cosx
c) 3
d) − 2
e) − 3
Sen3 x
−3Cos 2 x
Senx
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
a) Sen 2 x
b) Cos 2 x c) − Sen 2 x
d) − Cos 2 x
e) − 2Sen 2 x
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
7.
Reducir : A = 6Sen10° − 8Sen 3 10°
a) 1
8.
b) 1 /2
e) − 1 /2
Calcular : A = 16Cos 3 40° − 12Sen50°+ 1
a) 1
9.
d) − 1
c) 1 /3
b) 2
10. Dado :
e) − 1
Sen3 x +Sen3 x
Cos3 x −Cos3 x
Reducir : A =
a) Tgx
d) − 1/2
c) 1 /2
b) Ctgx
c) − Tgx
d) – Ctgx
e) 2Ctgx
a.Cscx = 3 – 4 Sen 2 x
b.Secx = 4Cos 2 x − 3
Calcular :a 2 + b 2
a) 0,2
b) 0,4
c) 0,6
0,8
11. Simplificar : A =
4Cos 2 75°−3
Sec 75°
2 /2
c)
a)
b) 1 /2
e) 1,0
3 / 2 d) −
2 /2
e) −
3/2
 Sen3 x 
−1Sen30°
 Senx

12. Simplificar : A = 
a) Senx
b) Cosx
c) Sen2x d) Cos2x
e) Tgx
13. Si : 3Tagx + Ctgx = 4 ; además x es agudo
Calcular : Sen3x
a) − 2 / 2
b) 2 / 2
c) 1 /2
3 / 2 e) −1 /2
d)
14. Si : 2Sen3x = 3Senx. Calcular : Cos2x
a)
1
5
b)
1
4
c)
3
10
d)
2
5
15. Si : Tag 3 x = 37Tagx . Calcular : E =
a) 13/12
b) 12/13 c) 1/13
e) 0,45
Cosx
Cos 3 x
d) 5/13
e) 1/12
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
TRANSFORMACIONES TRIGONOMETRICAS
I. DE SUMA A PRODUCTO (Factorización):
A − B
A+B

 Cos 
 2 
 2 
Sen A + Sen B = 2 Sen 
A − B
A+B

 Sen 
 2 
 2 
Sen A – Sen B = 2 Cos 
A − B
A+B

 Cos 
 2 
 2 
Cos A + Cos B = 2 Cos 
A − B
A+B

 Sen 
 2 
 2 
Cos B – Cos A = 2 Sen 
Donde: A > B
Ejemplos:
1. Calcular: W =
Sen80º −Sen 40° 2Cos60º.Sen 20°
3
=
= Ctg 60º =
Cos 40° − Cos80° 2Sen 60°.Sen 20°
3
2. Simplificar:
E=
Cosα + mCos2α + Cos3α 2Cos 2α . Cosα + mCos2α
Cos 2α.(2Cosα + m )
=
=
= Ctg 2α
Senα + mSen 2α + Sen 3α 2Sen 2α . Cosα + mSen 2α
Sen 2α (2Cosα + m)
3. Hallar “Tan (α+β)”, sabiendo que:
Sen 2α+Sen 2β = m y Cos 2α + Cos 2β = n
RESOLUCIÓN
2Sen (α + β)Cos(α − β) m
m
= ⇒ Tan (α + β) =
2Cos(α + β)Cos(α − β) n
n
SERIES TRIGONOMÉTRICAS
 r
Sen n. 
 2  . Sen 1º + u º 
Sen (α) + Sen (α+r) + Sen (α+2r)+ ......=


r
2 

Sen
2
“n”
s están en Progresión Aritmética
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
 r
Sen n. 
 2  . Cos 1º + u º 
Cos (α) + Cos (α+r) + Cos (α+2r)+ ......=


r
2 

Sen
2
“n”
s están en Progresión Aritmética
Ejemplos:
1. Calcular: M = Sen5º + Sen10º + Sen15º + .... + Sen 355º
RESOLUCIÓN
 5º 
 5º +355º 
 5º 
Sen  n. .Sen 
 Sen  n. .Sen (180°)
2
 2

=
 2
M=
=0
5º
5º
Sen
Sen
2
2
2. Reducir:
Sen 4º +Sen8º +Sen12º +.... + Sen 48º
=
Cos 4º +Cos8º + Cos12º +.... + Cos 48º
Sen (12.2º )
 4º +48º 
.Sen 

Sen 2º
 2  = Tan 26º
E=
Sen (12.2º )
 4º +48º 
.Cos

Sen 2º
 2 
E=
PROBLEMAS RESUELTOS
1. Si se cumple:
Sen 5x 5
=
Sen 3x 3
Calcular:
Tan 4 x
Tanx
RESOLUCIÓN
Sen 5x + Sen 3x 5 + 3
2Sen 4 x . Cosx 8
Tan 4 x
=
=
= ⇒
=4
Sen 5x − Sen3x 5 − 3
2Cos 4 x .Senx 2
Tanx
2. Calcular la expresión: E =
1 + aSen ( x − y) + Cos( x − y)
a + Sen ( x − y) − aCos( x − y)
Sabiendo:
Sen x – Seny = m
Cosx + Cos y = n
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
RESOLUCIÓN
x− y
x−y
x−y
2Cos 2 
 + a.2Sen 
Cos

1 + Cos( x − y) + aSen ( x − y)
2 
2 
2 



→E =
=
E=
a [1 − Cos( x − y)] + Sen ( x − y)


x
−
y
x
−
y
x
−
y






a 2Sen 2 
 + 2Sen 
.Cos

 2 
 2 
 2 

 x − y 
x −y
 x − y 
2Cos
 Cos
 + aSen 

 2 
 2 
 2 
x−y
E=
→ E = ctg 

 2 
 x − y 
 x − y 
x − y
2Sen 
 aSen 
 + Cos

 2 
 2 
 2 
x + y
x −y
2Cos
Sen 

2 
2  m
x−y m


Del dato:
= → tg
= →
2  n
x+ y
x −y n

2Cos
Cos

 2 
 2 
x−y n
=
 2  m
∴ctg 
n
m
2π
4π
6π
3. Hallar “P” = Cos
+ Cos
+ Cos
7
7
7
E=
RESOLUCIÓN
3π
3π
4π
Sen .Cos
2
+
6
π


7 . Cos
7
7 =
P=
 =
π
π
 2 7
Sen
Sen
7
7
Sen
3π
3π 

 − Sen .Cos .2 − Sen 6π
7
7 

7 = −1
P=
=
π
2
π

2Sen
 Sen .2
7
7

4. Calcular “A” = 1Cos
2π
4π
6π
+ 2Cos
+ 3Cos
+ ...
13
13
13
12 SUMANDOS
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
RESOLUCIÓN
A = 12Cos
24π
22π
20π
2π
+ 11Cos
+ 10Cos
+ ... + 1Cos
13
13
13
13
2π
4π
6π
24π
+ 13Cos
+ 13Cos
+ ...... + 13Cos
13
13
13
13
12π


 Sen 13

2ª = 13 
.Cosπ ⇒ 2A = −13
 Sen π

13


2ª = 13 Cos
A=
•
− 13
= −6,5
2
Fórmulas para degradar
Fórmula General:
 4
2n-1 CosnX
 4
 4
23Cos4X =   Cos4x+   Cos2x + ½  
0
1 
 2
6
6
5
 5
T. INDEPENDIENTE
6
6
25Cos6x =   Cos6x+   Cos4x + ½   Cos 2x + ½  
0
1 
 2
3
5
24Cos5x =   Cos5x+   Cos3x +   Cosx
0
1 
 2
= Cos 5x + 5 Cos3x + 10Cosx
II. DE PRODUCTO A SUMA O DIFERENCIA:-
2Senx . Cosy = Sen(x+y) + Sen (x+y)
2Cosx . Sen y = Sen (x+y) – Sen (x-y)
2Cosx . Cosy = Cos (x+y) + Cos (x-y)
2Senx . Seny = Cos (x-y) – Cos (x+y)
Donde x > y
Ejemplos:
1. Reducir: E =
2Sen 4 xCos3x − Senx
2Cos5xSen 2 x + Sen 3x
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
RESOLUCIÓN
E=
Sen 7 x + Senx − Senx
=1
Sen 7 x − Sen 3x + Sen 3x
Sen 7 x
− 2Cos 2 x − 2Cos 4 x − 2Cos6 x
Senx
Sen 7 x − 2Cos 2 xSenx − 2Cos 4 xSenx − 2Cos6 xSenx
E=
Senx
2. Calcular: E =
=
Sen 7 x − (Sen 3x − Senx ) − (Sen 5x − Sen 3x ) − 1(Sen 7 x − Sen 5x )
Senx
Senx
=1
Senx
=
3. Hallar P =
Sen 7 xSen5x + Sen14 xSen 2 x
Sen 9 xSen 7 x
RESOLUCIÓN
1
{Cos2x − Cos12x} + 1 {Cos12x − Cos16x}
2
P= 2
→ P =1
1
{Cos2x − Cos16x}
2
PROBLEMAS RESUELTOS
1. Reducir: R =
Sen 3xSenx + Sen 9 xSen5x + Sen 6 x.Sen 2 x
Cos 4 xSen 2 x + Cos7 x.Senx + Cos13xSen5x
RESOLUCIÓN
R=
2Sen 3xSenx + 2Sen 9 xSen5x + 2Sen 6 x.Sen 2 x
2Cos 4 xSen 2 x + 2Cos7 x.Senx + 2Cos13xSen5x
R=
Cos 2 x − Cos 4 x + Cos 4 x − Cos14 x + Cos14 x − Cos18x
Sen 6 x − Sen 2 x + Sen8x − Sen 6 x + Sen18x − Sen8x
R=
Cos 2 x − Cos18x
2Sen10 xSen8x Sen10 x
=
=
Sen18x − 2Sen 2 x 2Cos10 x.Sen8x Cos10 x
R=
Tg10x
2. Calcular: P = Sen²10º + Cos²20º - Sen10Cos20º
RESOLUCIÓN
2P = 2Sen²10º + 2Cos²20º - 2Sen10Cos20º
2P = 1-Cos20º + 1+ Cos40º - (Sen30º-Sen10º)
2P = 2+ Cos40º - Cos20º - ½ + Sen10º
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
2P = 3/2 + Cos40° - Cos20° + Sen10°
2P = 3/2 – 2Sen30° . Sen10° + Sen10°
P=¾
EJERCICIOS
d) Sen12θ e) 2Sen6θ
1. Transformar a producto :
7. Reducir :
R = Sen70° + Cos70°
a)
2 Cos25° b) 2 Sen25°
c) 2 Sen20° d) 2 Cos20°
e) 1
Cos11x − Cos7x
2. Reducir : M =
Sen11x − Sen7x
a) 2Sen22x b) 2Cos22x
c) −Tag9x d) 2Sen3x
e) 2Sen2x
3. Si : a + b = 60° .
Hallar : E =
a)
d)
2 /3
3 /3
Sena + Senb
Cosa + Cosb
b)
e)
2 /2 c) 1/2
3
1
2
a) Cscx
d)Cosx
a) 2Sen4x b) 2Cos8x
c) 2Sen8x d) 2Cos4x
e) 2Sen4x.Cos4x
e) Secx
A =
Sen3x + Sen6x + Sen9x
si x=5°
Cos3x + Cos6x + Cos9x
a)
3 /3
d)
3
b)
3 /2 c)
2 /2
e) 1
E=
Senx + Sen3x + Sen5x + Sen7x
Cosx + Cos3x + Cos5x + Cos7x
b) Tag2x c) Tag3x
e) Tag4x
10. Al factorizar :
Cos8x + Cos2x + Cos6x + Cos4x
Indicar un factor :
a) Senx
d) Sen5x
5. Hallar el valor de “ M “ :
M = Sen85° − Cos5°−Sen25° − Cos115°
b) – 0.5 c) 0.5
e) 3
6. Reducir :
R = (Tag2θ +Tag4θ)(Cos2θ+Cos6θ)
b) Sen6θ
b) Cscx c) Csc2x
8. Reducir :
a) Tagx
d) Tag6x
E = 4(Cos5x + Cos3x)(Sen3x − Senx)
a) Sen2θ
Cos4x + Cos2x + Cosx
Sen2x(1 + 2Cos3x)
9. Reducir .
4. Reducir :
a) 0
d) – 1
E=
b) Cos3x c) Cos5x
e) Sen2x
11. Expresar como producto :
E = Cos24x – Sen26x
a) Cos4x.Cos6x
b) Cos2x.Cos10x
c) 2Cos4x.Cos6x
d) 2Cos2x.Cos10x
e) 4Cos2x.Cos10x
c) 2Sen2θ
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
12. Hallar el valor de "n"
igualdad :
para que la
Sen5θ + Senθ Sen5θ − Senθ
 Sen10θ + Sen2θ 
+
− n

Cos5θ − Cosθ Cos5θ + Cosθ
 Cos10θ − Cos 2θ 
Siempre sea nula.
a) 1
d) 1/2
b) -2
c) 2
e) -1
17. Reducir :
E = 2Cos3x.Cosx − Cos2x
a) Cos2x
d) Sen4x
b) Cos3x c) Cos4x
e) Sen2x
18. Reducir :
M = 2Sen80°.Cos50° − Sen50°
13. Reducir :
E=
Cos50o
2Sen70o − Sen50o
a)
3 /3
b)
3 /6 c) 1
d)
2
e) 2 3 /3
14. Si : 21θ = π . Hallar el valor de :
R=
a) 2
d) − 1
Sen 23 x − Sen7 x
Sen14 x + Sen 2 x
b) – 2
c) 1
e) 1/2
15. Hallar el valor de “ E “ :
E = Cos 2 20° + Cos 2100° + Cos 2140°
a) 1
d) 5/2
b) 3/2
e) 3
c) 2
a) 1
d)
b) 1/2
3 /2
e)
c)
3
3 /4
19. Reducir :
R = 2Cos4θ.Csc6θ − Csc2θ
a) – Csc3θ b) – Csc4θ c) Csc6θ
d) – Ctg4θ e) – Tag4θ
20. Si: Sen2x.Sen5x
Cosx.Cos6x
Hallar : " Ctgx "
a) 1
d) 4
b) 1/2
e) 2
= Senx.Cos4x -
c) 1/4
21. Transformar :
R = 2Cos3 x.Senx + 2Cos5 x.Senx + 2Cos7 x.Senx
− 2Sen 4 x.Cos 4 x
a) Sen6x b)Cos6x c) – Sen4x
d) – Cos4x e) – Sen2x
16. Factorizar :
E = Ctg 30° + Ctg 40° + Ctg 50° + Ctg 60°
22. Simplificar :
R = Sen5x.Senx + Cos7x.Cosx
a) 2 3 Cos20°
b) 4 3 /3Cos50°
c) 2 3 /3Sen70°
d) 8 3 /3Cos70°
e) 10 3 /3Sen70°
a) 2Cosx.Cos6x
b) 2Sen2x.Sen6x
c) 2Sen2x.Cos6x
d) Cos2x.Cos6x
e) Sen2x.Sen6x
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
FUNCIONES TRIGONOMETRICAS
INVERSAS
* OBJETIVOS
De lo que se trata es de calcular de manera única un valor para el arco
(ángulo), conociendo para ello el valor de la función trigonométrica que lo
afecta. En otro tipo de problemas un artificio útil será hacer un cambio de
variable a la función trigonométrica inversa.
Si = Senα = ½ → α =
π 5π 13π
, ,
,...
6 6 6
α es un arco cuyo seno vale ½
α = arc Sen (½) = Sen -1 ½
arc Sen (½) =
π
6
→ Si Tg α = ½
arc tg (½) = α
* DEFINICIONES
x ∈ [-1,1]
i) y = arc Senx
 π π
y ∈ − , 
 2 2
un arco cuyo seno es “x”
y
.
π
2
.
.
-1
x
1
.
− π
2
Ejemplo:
 3 π
=
Arc Sen 
 2 


3
 2 π
=
Arc Sen 
 2  4



3  π
Arc Sen  −
=
 2  3


CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA



Arc Sen  −
2  π
=
2  4
Arc Sen (-x) = Arc Sen x
ii) y = arc Cos x
x ∈ [-1,1]
un arco cuyo coseno es x
y ∈ [0, π]
y
π
x
x
1
o
-1
Ejemplo:
 3 π
=
Arc Cos 
 2 


6
 2 π
=
Arc Cos 
 2 


4

3
5π

2
3π
=
Arc Cos  −
 6
2


=
Arc Cos  −
 4
2


Arc Cos (-x) = π - arc Cos x
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
iii) y = arc tgx
x∈R
π /2
y∈<-
π π
, >
2 2
x
o
− π /2
Ejemplo:
Arc Tg (1) =
π
4
Arc Tg (2 -
3) =
Arc tg (-1) = -
π
12
π
4
Arc tg ( 3 -2) = -
π
12
Arc tg (-x) = - Arc tg x
iv) y = arc ctg (x)
x∈R
y ∈ <0, π>
arc ctg. (3/4) = 53º
arc ctg. (- 3/4) = 180º - 53º = 127º
* PROPIEDADES
1. La función directa anula a su inversa
Sen (arc Senx)
=x
Cos (arc Cosx) = x
Tg (arc Tg x)
=x
2
2
)=
5
5
11
11
Cos (arc Cos
)=
10
10
Ejm: Sen (arc Sen
Tg (arc Ctg 1996) = 1996
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
2. La función inversa anula a su función directa
Arc Sen (Sen x) = x
Arc Cos (Cos x) = x
Arc Tg (Tg x)
=x
Ejm: Arc Cos (Cos
Arc Sen (Sen
4π
4π
) =
5
5
4π
π
π
) = Arc Sen (Sen ) =
5
5
5
3. Expresiones equivalentes
Si:
Sen α = n
Csc α = 1/n
1
n
α = arc sen (n)α = arc Csc  
1
n
arc Sen (n) = Arc Csc  
1
n
Arc Cos (n) = arc Sec  
Arc Tg (n)
1
n
= arc Ctg   ; n > 0
1
n
Arc Tg (n) = arc Ctg   - π ; n > 0
4. Fórmula Inversa
 x+y
 + n π
Arc tgx + Arc y = arc tg 
1
−
xy


i) xy<1
n=0
ii) xy < 1
x>0
n=1
Ejemplo:
E = Arc tg (2) + Arc tg (3)
X>0
n=1
iii)
xy > 1
x<0
n = -1
xy > 1
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
RESOLUCIÓN
 2+3 
+π
 1 − 2x3 
E = Arc tg 
E = Arc tg (-1) + π =
−π
3π
+π=
4
4
NOTA
 x−y 

* Además: arc tgx–arc tgy = arc tg 
1
+
xy


2arc tgx
 2x 

2
1− x 
= arc tg 
 3x − x 3 

3arc tgx = arc tg 
2 
1
−
3
x


EJERCICIOS
1. 2b = 3c Sen k θ; Despejar “θ”
RESOLUCIÓN
2b
= SenKθ
3c
1
 2b 
 2b 
Arc Sen 
arc Sen 
= k θ → θ =

k
 3c 
 3c 
2. a = b Cos (kθ + d), Despejar “θ”
RESOLUCIÓN
a
= Cos (kθ + d),
b
1
a
a 
Arc cos   = kθ + d → θ = arc cos  − d 
k
b 
b
3. HALLAR:
P = arc Sen ( 2 /2) + arc Cos (- ½ ) + arc Tg (2- 3 )
RESOLUCIÓN
P=-
π 2π π − 3π + 8π + π 6π π
+
+
=
=
=
4 3 12
12
12 2
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
4. HALLAR: Q = arc Cos1 + arc Sen (-1) + arc Cos (-1)
RESOLUCIÓN
π
 π
+π=
2
 2
Q = 0 + −
5. HALLAR:
R = Sen (arc Cos 1/3)
3
α
1
RESOLUCIÓN
α = arc Cos 1/3 → Cosα = 1/3 →
2
2
Sen α = ¿??
Senα =
2 2
3
6. S = Sec² (arcTg3) + Csc² (ar Ctg 4)
α
β
RESOLUCIÓN
Tenemos → Tgα = 3
Ctg β = 4
Piden:
S = 1 + Tg²α + 1 + Ctg2β
Sec²α + Csc²β = 27
7. T = Cos (2 Arc Cos
2
)
5
α
RESOLUCIÓN
Cos α =
2
5
2
 2
 _ 1 = − 21
T=2 
 5 
25


Piden T = Cos 2α = 2Cos²α - 1
8. Y = arc Sen 1/3 + arc Cos 1/3
α
β
RESOLUCIÓN
Tenemos:
Senα =
1
3
Cos β =
1
3
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
α+ β =
Senα = Cosβ
π
2
Propiedad:
π
2
π
arc Tg x + arc Ctg x =
2
π
arc Sec x + arc Csc x =
2
arc senx + arc Cosx
=
9. 2 arc Senx = arc Cos x. Hallar x
RESOLUCIÓN
Se sabe que: arc Cosx =
π
2
π
arc Senx =
6
π
x = Sen
→ x = 1/2
6
π
- arc Senx
2
3arc Senx =
10. Dado : arc Senx + arc Tg y = π/5
Hallar : arc Cosx + arc Ctg y = z
RESOLUCIÓN
π
π
π
+
=z+
2
2
5
z=
4π
5
EJERCICIOS
1. Calcular:
a) π
B = 2(arcos0 - arcsec2)
b) π / 2
c) π / 3
2. Calcular: A = arcsen
a) π /12
b) π / 6
d) π / 4
e) π / 6
1
+ arctan 1
2
c) π / 3
d) 5π / 12
e) 2π / 3
3. Cual de las expresiones no es equivalente a:
a) arctg
3
3
b) arcos
3
2
c)
4. Hallar el equivalente de: arcsen
1
1
arccos
2
2
d) arcsec2
E = arcsen
1
2
e) 2arctg(2 - 3)
1
x
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
a) arcctg x2 + 1
b) arcctg
x2 + 1
x
c) arcctg x2 - 1
d) arcctg
x2 - 1
x
e) arcctg
x+1
x2
5. Calcular:
A = 4cos(arctg 3 - arcsec 2)
a)
6 +
b)
2
6 -
c)
2
d)
3 +1
3 -1
e) 2 3
6. Afirmar si (V) 0 (F)
I. arsen  -  = arcsen  
 2
2
1
1
II. arctg   = arcctg3
3
1
III. arcsen
3
5 3
= arccsc
5
3
a) VVF
b) VFV
c) FVV
7. Calcular: A = arcsen
a) 30º
b) 45º
d) VVV
1
1
+ arccos
2
2
c) 60º
8. Calcule: A = arcsen
e) FVF
d) 75º
e) 90º
2
2
+ arctg 3 + arccos
7
7
a) 105º b) 120º c) 135º d) 150º
9. Calcular:
a)
10.
3
e) 165º
A = 3csc arccos(sen(arctg 3 ))
b)
3 /3
c) 6
d) 3 / 5
e) 2 / 3
Si: arcsenx + arcseny + arcsenz =
π
4
además: -1 ≤ x ; y ; z ≤ 1
Calcular: E = arccosx + arcosy + arccosz
a) 2π/3
11.
1
a)
13.
d) 5π/4

e) 3π
5

Calcular: sen  2 arcsec2  +  2 arc csc( 5 + 1) 

 

a) 1 /2
12.
b) 2π c) 3π/4
b) 1
Simplificar:
2/2
Calcular:
b)
c) 3 /2
d) 2
e) 5 /2
A = Cos arctg( 3 sec(arcctg 3 ))


3/2
c) 1/ 2
d)
A = 2arccos( - 1) +
5 /5
e)
6/6

1
2
arcsen   2 
2


CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
a) 7π/8
14.
a)
16.
b) π/3
c) π/4
x
x+1
b)
x
x-1
c)
1+ x
1- x
x+1
x-1
e)
x+1
x
b) 1 /3
c) 1 /4
d) 1 /5
e) 1 /6
 
2 3
1 
Calcular: N = cos  4  arcsec 3 + arcsen 2  
 
 
b) - 1
c) 1 /3
d) – 1 /2
Simplificar A = sen  arctg

e) 1 /6
3
5 
+ arcsen 
4
13 
b) 56/65 c) 71/17 d) 91/19
Evaluar:
A = arctg
b) π / 3
c) π / 4
b) 2π / 5
d) π / 8
c) π / 4 d) π / 3
4
b) 37º
1
c) 72º
e) π /12
7
9
Calcular: M = arccos 5 + arctg 2 + arcsen
a) 60º
e) 41/14
1
5
+ arctg
6
7
Evaluar: B = arctg5 - arctg3 + arctg
a) π / 5
22.
d)



2
x +1 
x
π

- arcctg3 
4

a) π / 6
21.
e) π/6
Calcular: A = tg 
a) 36/17
20.

d) π/5

19.
e) 17π/8
π

Calcular: A = tg  arc sec 2 + arcsen

a) 1
18.
d) 15π/8


a) 1 /2
17.
c) 13π/8
Simplificar: B = arctg2 - arccos  cos 3  + arcctg2
a) π/2
15.
b) 11π/8
e) π / 6
1
10
d) 82º
e) 94º
7 

4
12
Calcular: P = sen  arccos  + 2sec  arctg  + 4cos  arcsen 
25
5
5
a) 241/25





b) 13/125 c) 31/5 d) 241/5

e) 31/125
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
ECUACIONES TRIGONOMETRICAS
CONCEPTO: Expresión general de los arcos que tienen una misma función
trigonométrica.
1. En el caso de las funciones trigonométricas Seno y Csc usaremos
θG = n π + (-1)n θp
Donde:
θG = Exp. General de los arcos (ángulos)
n = Nº entero
θp = Valor principal del arco para calcular θp usaremos el rango del arco Seno.
2. En el caso de las funciones trigonométricas Cos y Sec usaremos:
θG = 2 n π ± θp
Para calcular el valor principal del arco (θp) usaremos el rango del arco Cos.
3. En el caso de las funciones trigonométricas tg y Ctg usaremos.
θG = n π + θp
Para calcular el valor principal del arco usaremos el rango del arco tg, o arco
Ctg.
ECUACIÓN TRIGONOMÉTRICA
Son igualdades entre las funciones trigonométricas de una cierta variable (una sola
incógnita), dichas igualdades se satisfacen solamente para algunos valores que puede
tomar la función trigonométrica, es decir deberá estar definida en dicho valor (la
ecuación trigonométrica puede tener 2 o más incógnitas)
A los valores que cumplen con la ecuación trigonométrica se les conoce como
soluciones o raíces.
Ejemplo de como obtener las soluciones de una ecuación trigonométrica:
Resolver:
Senx =
θG
→ x = nπ + (-1)n
π
3
3
2
 3
 → θP = π
θP = arc Sen 
 2 


3
SOLUCION GENERAL
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Si n = o
x=
π
3
SOLUCION PRINCIPAL
x=π-
n=1
π
2π
=
3
3
SOLUCIONES PARTICULARES
n=2
x = 2π+
2. Resolver:
π
7π
=
3
3
Cos 2x = -



θP = arc Cos  −
θG
x = nπ ±
Si n = 0
3π
8
SOLUCION GENERAL
3π
8
3π
x=8
x=
x = π+
n=1
3π
3 
→ θP =

4
2 
3π
4
= 2nπ ±
2x
2
2
SOLUCION PRINCIPAL
3π
11π
=
8
8
SOLUCIONES PARTICULARES
3π
5π
x = π−
=
8
8
3. Resolver:

Tg  3x +

π
= 3
4
θG θP =
π
3
π
π
= nπ +
4
3
π
3x = nπ +
12
nπ π
x=
+
3 36
3x +
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
EJERCICIOS RESUELTOS
1. 2Senx – Csc x = 1
RESOLUCIÓN
2Senx -
1
=1
Senx
2Sen²x – Senx – 1 = 0
2Senx = 1
Senx = -1
(2Sen x + 1) (Senx - 1) = 0
1
2
i) Senx = -
 π

 6
x = nπ + (-1)n .  −
π
6
x = nπ - (-1)n  
ii) Senx = 1
π
2
3(1 − Cosx )
2 Sen²x =
2
x = nπ + (-1)n
RESOLUCIÓN
(1 – Cosx) (1+Cosx) =
Queda:
1 + Cosx
Cos x
3(1 − Cosx )
2
= 3/2
= 1/2
x = 2nπ ±
π
3
Pero → 1 – Cosx = 0
Cosx = 1
X = 2n π
3. Senx -
3 Cosx =
2
1
3
2
Senx Cosx =
2
2
2
π
π
2
Senx . Cos − Cosx.Sen =
3
3
2
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA

Sen  x −

π
2
=
3
2
θG
x-
θp =
π
4
π
π
= nπ + (-1)n
3
4
x = nπ + (-1)n
i) n = 2k
x = 2kπ +
π
π
+
4
3
π π
7π
+ → x = 2kπ +
4 3
12
ii) n = 2k + 1
x = (2k + 1) π -
π π
13π
+ → x = 2kπ +
4 3
12
4. 2Cos 2x – Sen3x = 2
RESOLUCIÓN
2(1-2Sen²x) – (3Senx – 4Sen3x) = 2
4Sen²x – 4Sen²x – 3 Senx = 0
Sen x (4Sen² x – 4 Senx - 3) = 0
Senx (2Sen x - 3) (2Senx + 1) = 0
i) Sen x = 0
x = nπ
ii) Senx = -
1
2
x = nπ - (-1)n
iii) Sen x =
π
6
3
→ ABSURDO
2
5. Senx + Sen2x + Sen3x = Cosx + Cos2x + Cos3x
RESOLUCIÓN
2Sen2x . Cosx + Sen2x = 2 Cos2x . Cosx + Cos2x
Sen2x (2Cosx + 1) = Cos2x (2Cosx + 1)
Queda:
Sen2x = Cos 2x
Tg 2x = 1
θG
θp =
2x = nπ+
π
4
π
4
→
Pero → 2Cosx + 1 = 0
Cosx = - ½
x=
nπ π
+
2 8
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
θG
θp =
π
4
x = 2nπ ± 2π/3
Siendo 0 ≤ x ≤ 2π
6. 4 Sen²x – 3 = 0
RESOLUCIÓN
Sen²x=
3
4
Senx = ±
3
2
3
2
π
IQ → = x =
3
π
2π
IIQ → = π =
3
3
i) Senx =
IIIQ→ x = π +
π
4π
=
3
3
Si: Senx = -
IVQ→ x = 2π -
π
5π
=
3
3
3
2
7. La suma de soluciones de la ecuación
Cos2x + Sen²
x
x
- Cos² = 0 ; Si: O ≤ x ≤ π es:
2
2
RESOLUCIÓN
Cos2x – (Cos²
x
x
- Sen² ) = 0
2
2
2Cos²x-1-
Cosx
2Cos²x – Cosx – 1
=0
=0
(2Cosx+1) (Cosx-1) = 0
i) 2Cosx + 1 = 0
→ Cosx = -½
π
2π
=
3
3
π
4π
IVQ → x = π +
=
no es solución
3
3
IIQ → x = π -
ii) Cos x = 1
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
“2 π” no es solución
x = 0, 2π.
Suma =
2π
2π
+0=
3
3
8. 4Cos² 2x + 8 Cos²x = 7, si x ∈ [0,2π]
RESOLUCIÓN
4Cos² 2x + 4 x 2Cos²x = 7
(1+Cos2x)
4Cos²1x + 4Cos2x – 3 = 0
(2Cos 2x+3)(2Cos 2x-1) = 0
i) Cos 2x
=-
ii) Cos2x
=
IQ : 2x =
3
No existe
2
1
2
π
3
x=
IVQ: 2x= 2π -
π
6
π
5π
x=
3
6
9. Dar la menor solución positiva de:
Tgx

= Tg  x +

π
π
π


 Tg  x +  Tg  x + 
18 
9
16 


RESOLUCIÓN
Tgx = Tg (x+10º) . Tg (x+10º) . Tg (x+30º)
Tgx
= Tg (x+10º) Tg (x+20º)
Tg ( x + 30º )
Sen x Cos( x + 30º )
Sen ( x + 10).Sen ( x + 20º )
=
Cos x Sen ( x + 30º ) Cos( x + 10º ) Cos( x + 20º )
Proporciones
Sen ( x + x + 30º )
Cos( x + 10º − x − 20º )
=
Sen ( x − x − 30º ) − Cos( x + 10º + x + 20º )
2Sen(2x+30º)Cos(2x+30º) = 2Sen30º Cos10º
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Sen (4x + 60) = Cos 10º
4x + 60º + 10º = 90º
x = 5º
EJERCICIOS
1. Resolver Cosx = -
π π
2
; x ∈ [ 0 ; 2π ]
2
b) 5
a) 3 ;
4 6
π
4
;5
π
c) 3
3
π
4
;5
π
4
d) π /4 ; π/2
e) 3
π
4
;7
π
4
2. Resolver si : x ∈ [ 0 ; 2π ]
3Tagx - 4 = 0
a) 53° ; 127° b) 53° ; 233° c) 75° ; 225° d) 75° ; 105° e) 45° ; 135°
3. Resolver e indicar la solución general: Cos3x =
a) k
π π
±
2 6
b) 2k
π π
π π
±
c) 2k ±
3 3
3 12
2
2
d) kπ ±
π
8
e) k
π π
±
2 4
4. Resolver : Tag(5x - 25°) = -1
Encontrar las tres primeras soluciones positivas.
a) 32° ; 68° ; 104°
d) 32° ; 68° ; 102°
b) 31°; 62°; 102°
e) 32°; 66° ; 108°
c) 32° ; 64° , 106°
5. Resolver : 10Sen2 x - Senx = 2
a) kπ + (-1)k
π
6
π
3
c) kπ ± (-1)k
π
4
2
5
e) kπ + (-1)k arc Sen(- )
d) Ay E
6.
b) kπ + (-1)k
Resolver : Senx + Cos2x = 1
a) π/8
b) π/4
c) π/6
7. Resolver: Sen(4x - 20°) =
a) n
π
π
π
+ (-1)n
+
4
24 36
d) π/12
e) π/7
3
2
b) n
π
π π
+ (-1)n
4
24 12
c) n
π
π
+ (-1)n
4
12
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
d) n
π
π π
+ (-1)n
+
4
18 6
e) n
π
π π
+ (-1)n +
4
8 6
8. Resolver : Ctgx + 1 = 0 ; x ∈ < 0 ; 600°>
i.
ii.
iii.
iv.
v.
45° , 225° , 405° ; 850°
45° ; 125° ; 405° ; 495°
135° ; 225° ; 495° ; 585°
135° ; 315° ; 495°
225° ; 315° ; 858°
9. Resolver: Sen2x = Senx
Indicar la solución general.
a) 2kπ ±
π
6
b) kπ ±
π
4
c) 2kπ ±
π
3
d) kπ +
π
2
e) kπ ±
π
6
10. Resolver : Senx + Cosx = 1+ Sen2x
a) π/8 ; 0
b) π/6 ; π/2
c) π/3 ; 0
d) π/10 ; π/6
e) π/12 ; π/4
11. Resolver : Tag2 x = 3Tagx ;
Si x∈<180°; 360°>
a) 150° ; 210°
d) 240° ; 270°
b) 240° ; 360° c) 180°; 240°
e) 210°; 270°
12. Resolver : 2Sen2 x = 1+ Cosx
Indicar la suma de sus dos primeras soluciones.
a) 180°
b) 120° c) 240° d) 360°
e) 200°
13. Resolver :
(Senx + Cosx)2 = 1+ Cosx
Indicar la tercera solución positiva.
a) 180°
b) 270° c) 390° d) 720°
e) 450°
14. Resolver : Sen3x .Cscx = 2
Hallar el número de soluciones en [0;2π ]
a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
e) 5
15. Resolver :
2Secx Cscx + 3Tagx = 2Ctgx + 5 3
Indicar la tercera solución.
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
a) 210°
b) 360° c) 420° d) 520°
e) 650°
16. Resolver e indicar una de las soluciones generales.
Sen2 x + Sen2 2x = Cos2 x + Cos2 2x
a) 2k
π π
π π
π π
π π
+ b) 2k ± c) 2k ±
d) k ±
3 4
3 6
3 2
4 2
e) kπ ±
π
6
RESOLUCIONES DE TRIÁNGULOS
OBLICUÁNGULOS
1. Ley de Senos
En todo triángulo la longitud de cada lado es D.P. al seno del ángulo que se
opone al respectivo lado.
B
a
c
C
b
A
a
b
c
=
=
SenA SenB SenC
=K
Sea “S” el Area del ∆ABC
S=
bc
SenA
2
ac
SenB
2
S=
Igualando áreas:
ac
bc
SenB = SenA , luego:
2
2
a
b
=
SenA SenB
COROLARIO DEL TEOREMA DE SENOS
B
a
A
T
R
o R
c
A
TBA : Sen A =
a
a
⇒ 2R =
2R
SenA
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
a
b
c
=
=
= 2R
SenA SenB SenC
R = Circunradio
* Observaciones:
a = 2RSenA,
b = 2RSenB,
c = 2RSenC
2. Ley de Cosenos
a² = b² + c² - 2bc CosA
b² = a² + c² - 2ac CosB
c² = a² + b² - 2ab CosC
Observaciones:
CosA =
b2 + c2 − a 2
a 2 + c2 − b2
a 2 + b2 − c2
, CosB =
, CosC =
2bc
2ac
2ab
3. Ley de Tangentes
 A + B
tg

2 
a+b

=
a−b
A − B
tg

 2 
B+C
tg

2 
b+c

=
b−c
B−C
tg

 2 
A+C
tg

2 
a+c

=
a−c
A −C
tg

 2 
4. Ley de Proyecciones
A
c
B
b
c Cos B
H
b Cos c
a = bCosC + c CosB
b = aCosC + c CosA
c = aCosB + b CosA
C
a
* Funciones Trigonométricas de los semiángulos de un ∆ en función de los lados:
Sabemos:
2Sen²
A
2
= 1 – CosA
b 2 + c 2 − a 2 2bc − b 2 − c 2 + a 2
=
=
2bc
2bc
a 2 − (c 2 + b 2 − 2bc) a 2 − (b − c) 2 (a + b − c)(a − b + c)
=
=
=
2bc
2bc
2bc
A
(a + b − c)(a − b + c)
Sen²
=
2
4bc
2Sen²
A
2
=1-
Perímetro
2p = a + b + c
2p – 2c = a + b + c – 2c → 2 (p-c) → a + b – c
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
También 2(p-b) = a – b + c
Luego:
Sen²
A
2(p − c).2(p − b)
=
2
4abc
Por analogía:
∴ Sen
A
=
2
También:
Cos
Tg
(p − b )(p − c) ;
bc
p(p − a )
bc
A
=
2
; Cos
(p − b )(p − c) ;
A
=
2
Sen
p( p − a )
Tg
B
=
2
(p − a )(p − c) ;
ac
B
=
2
p( p − b )
ac
B
=
2
(p − a )(p − c)
p( p − b)
;
Sen
Cos
; Tg
C
=
2
C
=
2
C
=
2
(p − a )(p − b )
ab
p ( p − c)
ab
(p − a )(p − b)
p ( p − c)
Área de la Región Triángular
B
a
c
S
A
b
Donde :
a.cSenB
2
abc
S=
= P.r
4R
C S = p(p - a)(p - b)(p - c)
S = 2R 2SenA.SenB.SenC
S=
R = Circunradio
Bisectriz Interior:
r = Inradio
p = Semiperimetro
A
 2bc 
Va = 
 Cos
2
b +c 
Bisectriz Exterior:
 2ac 
A
Vb = 
Sen
 a - c 
2


Inradio:
A
r = (p - a)tag  
2
Exradio:
A
ra = p.tag  
2
EJERCICIOS
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
1. Hallar “ x” si : Ctg θ = 2 2
a) 24
b) 30
c) 32
d) 36
e) 42
x
2
0
37
°
θ
2. En un triángulo ABC ; B = 60° ; b = 3 2 ; y c = 3 +
a) 25°
b) 30°
c) 45°
d) 15°
3 . Hallar el ángulo A
e) 20°
3. Si los lados b y c de un triángulo miden 31 cm. y 7 2 cm. respectivamente y el
ángulo A = 45°. Hallar el lado “a”.
a) 20°
b) 15°
c) 28°
d) 30°
e) 25°
4. El Coseno del mayor ángulo de un triángulo cuyos lados son tres números enteros
y consecutivos es iguales a 1 /5. Hallar el perímetro del triángulo.
a) 15
b) 20
c) 18
d) 21
e) 24
5 En un triángulo ABC simplificar:
M=
b - a SenA + SenC
+
b + a SenB + SenC
a) b + c
b) a + c c) 1
d) 2
e) a − c
6. En un triángulo de lados : x ; x + 3 y ( x − 4 ) el ángulo medio mide 60°. Hallar “
x“
a) 25
b) 28
c) 30
d) 37
e) 42
7. En un triángulo ABC se sabe que : b = 20 2 ; c - a = 16 y m∡A = 45° . Calcular el
valor del lado a.
a) 42
b) 52
8. Hallar : E =
a) 9 /10|
b) 9 /20
c) 10 /9
d) 19/20
e) 10 /19
c) 56
d) 62
e) 64
Senθ
Senα
θ
α
3
5
3
4
9. En un triángulo ABC se cumple :
a 3 - b 3 - c3
= a2
a-b-c
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
Hallar el valor del ángulo “A”
a) 80
b) 45
c) 70
d) 30
e) 60
b2 + c2 -
10.En un triángulo ABC se cumple : a =
2
bc
3
Hallar E = TagA
a) 1
3 / 3 c)
b)
d) 2 2
2
e)
3
11.En la figura ABCD es un cuadrado; M y N son puntos medios. Hallar “Sec x”
a)
b)
c)
d)
e)
N
A
5
6
7
8
10
B
x
M
C
D
12. Hallar el perímetro de un triángulo si los lados son tres números consecutivos y
además de los ángulos miden 30° y 37° respectivamente.
a) 12
b) 14
c ) 16
d) 18
e) 20
13.En un triángulo ABC se tiene que : b = 5 , c = 6 , m∠A = 37°y el radio inscrito
r = 0.9 . Hallar el lado a.
a) 8 b) 9
c) 10
14.En la figura si Tagα =
C
a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
e) 5
d) 12 e) 14
2
.Hallar DE
2
4
D
3
5
x
A
α
60
B
E
15.En un triángulo ABC se cumple que:
1
abc = 16 y SenA.SenB.SenC =
4
Calcular el circunradio de dicho triángulo.
a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
e) 5
16.Los lados de un triángulo son 3 ; 5 y 7 respectivamente; se traza la bisectriz
relativa al lado mayor. Hallar la longitud de esta bisectriz sabiendo que la
proyección de esta sobre el lado menor es 2.
CUESTIONARIO DESARROLLADO
TRIGONOMETRÍA
a) 1
b) 2
c) 4
d) 6
e) 8
17.En un triángulo ABC se cumple. a 2 + b 2 + c2 = 10
Hallar E = bc CosA + ac CosB + ab CosC
a) 10
b) 20
c) 5
d) 15
e)15 /2
18.En un triángulo ABC ; C = 60° y a = 3b . Hallar E = Tag ( A − B )
a)2 3
b) 3 3
c) 4 3 d)
3
e)
3 /2
CUESTIONARIO DESARROLLADO