trigonometría soluciones 2
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TRIGONOMETRÍA
Cálculo simbólico
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La terna (3,4,5) verifica el teorema de Pitágoras, por ello se denomina terna pitagórica. ¿Podrías dar otra terna pitagórica?.
Podemos construir triángulos semejantes y volverán a ser rectángulos. Así, la terna (6,8,10) vuelve a verificar el teorema de Pitágoras. Cada vez que multipliquemos por un mismo número cada uno de la terna obtendremos otra terna pitagórica.
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Dado el triángulo ABC de la figura …
A
C
B
C Expresa a en función de b y C
El lado a es la hipotenusa y b respecto al ángulo C es el cateto contiguo, por tanto, utilizaremos el coseno de C
C
ba
a
bC
coscos
Expresa b en función de a y B
El lado a es la hipotenusa y b respecto al ángulo B es el cateto opuesto, por tanto, utilizaremos el seno de B
senBaba
bsenB
Expresa c en función de b y B
El lado c es el cateto continuo a B y b es el cateto contiguo respecto a B, por tanto, utilizaremos la tangente de B
tgB
bc
c
btgB
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Halla la expresión que permite obtener la altura de un triángulo equilátero en función del lado a.
a
a/2
Tomaremos el triángulo rectángulo formado por AMC y aplicaremos el teorema de Pitágoras
A
B CM
aaAMaa
aAM
aaAM
aAMaCMAMAC
32
1
4
3
4
3
4
222
222
22
222
222222
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Halla la fórmula con la que se obtiene el área de un triángulo equilátero en función del lado a
Este ejercicio lo resolveremos utilizando el resultado del anterior ejercicio, tomando el valor de la altura obtenido. Así:
4
3
22
3a
Area
/2Altura) x (Base triángulodel Área
2aa
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Si los ángulos de un triángulo rectángulo miden a y 2a,
¿la hipotenusa es doble del cateto?. Razona la respuesta
Para resolver este problema podemos calcular primero cuanto vale a. Puesto que 2a + a debe ser 90º resulta que a vale 30º y 2a vale 60º (pues la suma de los ángulos de un triángulo es 180º). Además sabemos que el seno de 30º vale ½ y que el seno es el cociente entre uno de los catetos y la hipotenusa, por tanto, es cierta la afirmación.
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Si en un triángulo rectángulo conoces la hipotenusa y un cateto, ¿qué fórmulas emplearías para resolver el triángulo?.
En primer lugar podemos utilizar el teorema de Pitágoras pues el triángulo es rectángulo para calcular el otro cateto. Posteriormente podemos calcular a partir de cualquier razón trigonométrica uno de los ángulos (utilizando las funciones inversas). Una vez calculado éste, el otro ángulo se obtendrá restando a 90º el ángulo anterior.
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Imagínate un triángulo del que conoces los dos catetos, ¿Qué expresiones emplearías para resolver el triángulo?
En primer lugar podemos utilizar el teorema de Pitágoras pues el triángulo es rectángulo (los únicos triángulos que tienen catetos son los rectángulos) para calcular la hipotenusa. Posteriormente podemos calcular a partir de cualquier razón trigonométrica uno de los ángulos (utilizando las funciones inversas). Una vez calculado éste, el otro ángulo se obtendrá restando a 90º el ángulo anterior.
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Demuestra que en todo triángulo rectángulo se verifica tgB
senCB
CsenB
cos
cos
Sabemos que el triángulo es rectángulo, por tanto, B+C = 90º, es decir, los ángulos son complementarios. Por tanto, sabemos que el seno de uno es igual al coseno del otro y viceversa. Por tanto:
cierta es igualdad la tanto,
coscos2
2
coscoscos
cos
cotgCtgB
senCcosB
cosCsenB
entonces ,90º C B
Por
tgBB
senB
B
senB
BB
senBsenB
senCB
CsenB
Si
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Simplifica las siguientes expresiones I
coscos
cos
11
sen
sensen
sentg
sen
4
4
2
4
2
4
22
22
22
22
cos1
cos1
cos
cos1cos
cos1
coscos
1
coscos
1
cossec
cossec
sen
sen
sen
sen
sensen
sensen
sensen
sen
seng
ec
22
22
2
2
2
2
2
22 1
1
cos
1
cos
1
cos1
1
cot1
cos
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Simplifica las siguientes expresiones II
cos
coscoscos
cos1cos1cos
coscoscos
3333
3223
3223
sen
sensensen
sensensen
sensensen
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Comprueba si son verdaderas o falsas las siguientes igualdades I
tgtg
tgtg
tgtgtgtg
tgtg
tg
tgtg
tgtgtg
tgtg
tgtg
gg
tgtg
11cotcot
sensenec
sensen
sen
sen
sengtg
cos
11
cos
1cossec
cos
1
cos
coscos
coscot
22
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Comprueba si son verdaderas o falsas las siguientes igualdades II
2222
2
2
22
2
22 cos
cos
coscos
cos
cos
coscos
cos1
cos1 sen
sen
sen
sen
sen
sen
sen
sen
tg
tg
2222
2
2
4
2
22
2
2222
2
222
coscotcoscoscos
cos1coscoscos
coscoscot
gsensen
sen
sen
sen
sen
seng