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COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 7 8
TEMA: SISTEMA DE MEDIDA ANGULAR
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.
1. Convención
Ángulos Positivos
Si el rayo gira en sentido
antihorario.
Ángulos Negativos
Si el rayo gira en sentido
horario.
Ejemplo
Nótese en las figuras
“” es un ángulo trigonométrico
de medida positiva.
“x” es un ángulo trigonométrico
de medida negativa.
Se cumple . x = - .
1. Ángulo Nulo
Si el rayo no gira, la medida del ángulo será cero.
2. Ángulo de una Vuelta
Se genera por la rotación completa del rayo, es decir su lado final
coincide con su lado inicial por primera vez.
3. 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.
Así por ejemplo de la figura 1, el ángulo trigonométrico mide “3 vueltas”,
en la figura 2 el ángulo trigonométrico mide ”–2 vueltas”.
Fig Nº 1
Fig Nº 2
MEDICIÓN DE ÁNGULOS
Así como para medir segmentos se requiere de una unidad de longitud
determinada (metros, pulgadas, etc.), para medir ángulos se necesita de
otro ángulo como unidad de medición.
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 9 10
1. Sistema Sexagesimal (Inglés)
Su unidad angular es el “grado sexagesimal” (1º); el cual es equivalente a
la 360 ava parte del ángulo de una vuelta.
360
1º1
v . 1v = 360º .
Equivalencias
1º = 60’ 1’ = 60” 1º = 3600”
2. Sistema Centesimal (Francés)
Su unidad angular es el “grado centesimal” (1g); el cual es equivalente a
la 400 ava parte del ángulo de una vuelta
400
11
vg . 1v = 400g .
Equivalencias
1g = 100m 1m = 100s 1g = 10000s
3. Sistema Radial o Circular (Internacional)
Su unidad es el “radián”; el cual es un ángulo central que subtiende un
arco de longitud equivalente al radio de la circunferencia respectiva
. m∢ángulo A0B = 1 rad .
2
11
vrad . 1v = 2 rad . 6,2832 rad
OBSERVACIONES:
COMO: = 3.141592653.... ... . ENTONCES:
23107
221416,3 .
CONVERSIÓN DE SISTEMAS
1. Factor de Conversión
Es un cociente “conveniente” de dos magnitudes angulares equivalentes.
Magnitudes Angulares equivalente:
∢ 1 vuelta : 1 v . 360º = 400g = 2rad .
∢ Llano : 1/2 v . 180º = 200g = 1rad .
Para grados centesimales
y sexagesimales : . 9º = 10g .
∢ Recto : 1/4 v 90º = 100g = /2 rad
NÓTESE QUE:
“PARA CONVERTIR UN ÁNGULO DE UN SIST EMA A OT RO, MULTIPLICAREMO S
POR EL FACTOR DE CONVERSIÓN”
Ejemplos
1. Convertir a radianes la siguiente magnitud angular: = 12º
Resolución
Magnitud Equivalente Factor de Conversión
rad = 180º º180
rad
radrad
15º180º12
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 11 12
2. Convertir a radianes la siguiente magnitud angular: = 15g
Resolución
Magnitud Equivalente Factor de Conversión
rad = 200g g
rad
200
radrad
g
g
40
3
20015
3. Convertir a sexagesimales la siguiente magnitud angular: = 24g
Resolución
Equivalencia Factor de Conversión
9º = 10g g
10
º9
º6,215
º108
10
º9.24
g
g
4. Hallar: gm
g
E5
º9
1
1
'1
º1
Resolución
Recordando: 1º = 60’
1g = 100m
9º = 10g
Reemplazando en:
g
g
m
m
E5
10
1
100
'1
'60
.E. = 60 + 100 + 2 = .162.
5. Hallar: a + b, sabiendo que:
'º8
barad
Resolución
Equivalencia: rad = 180º
'º'ºº
ººººº
πrad
º.rad
π
conversiondeFactor
302230222
122
2
144
2
45
8
180180
8
Luego:
'30º228
rad
Comparando: a = 22
b = 30
.a + b = 52.
6. Convertir a sexagesimales y radianes la siguiente magnitud angular:
= 16g
Resolución
A) 16g sexagesimales (º)
. Factor de Conversión = g
10
º9 .
Luego: º4,145
º72
10
º144
10
º9.16
g
g
B) 16g radianes
. Factor de Conversión = g
rad
200
.
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 13 14
Luego: radradrad
g
g
25
2
200
.16
200.16
FÓRMULA GENERAL DE CONVERSIÓN
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.
De la fig. Sº = Cg = Rrad (*)
Además: 180º = 200g = rad (**)
Dividiendo (*) entre (**) tenemos:
.
RCS
200180. “Fórmula o Relación de Conversión”
Fórmulas particulares
.109
CS . .
RS
180. .
RC
200.
Ejemplos
1. Convertir 5
rad a grados sexagesimales
Resolución
RS
180
5/
180
S S = 36
. º365
rad
.
2. Convertir 60g a radianes
Resolución
RC
200
R
200
60
10
3R
. radg
10
360
.
3. Convertir 27º a grados sexagesimales
Resolución
109
CS
109
27 C C = 30
.27º = 30g.
4. Seis veces el número de grados sexagesimales de un ángulo sumado a
dos veces el número de sus grados centesimales es 222 ¿Hallar el
número de radianes de dicho ángulo?
Resolución
Si S, C y R son los números que representan las medidas del ángulo en
grados sexagesimales, en grados centesimales y en radianes
respectivamente; del enunciado afirmamos.
6S + 2C = 222 .......... (1)
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 15 16
Sabemos:
?
200
180
200180KR
KC
KS
KRCS
Reemplazando en (1) 6(180K) + 2(200K) = 222
1480K = 222
20
3K
.20
3 KR .
5. Un ángulo positivo mide Sº ó Cg, calcular el valor simplificado de:
4 3 8
SC
SC
SC
SCP
Resolución
KCS
109
KC
KS
10
9
Calculamos en forma particular
1919
910
910
K
K
KK
KK
SC
SC
Reemplazando en “P”
4 3
27
81919 P
4 319 P 4 16P
.P =2.
PROBLEMAS PARA LA CLASE
1. Del gráfico:
Que relación se cumple:
Rpta. - = 180º
2. Si: “” es la sexta parte del
ángulo de una vuelta; calcular
“k” del gráfico
Rpta. 4
1
3. Convertir 99º a grados
centesimales y radianes.
Rpta.
rad
20
11y110
g
4. Convertir 290g a grados
sexagesimales y radianes
Rpta. rad20
29yº261
5. Convertir rad4
7
a grados
sexagesimales y centesimales
Rpta. 315 y 305g
6. Hallar el número de radianes
(R) de un ángulo, si: S = 5n + 1;
C = 6n – 2. Donde: “S” y ”C”
son los números de grados
sexagesimales y centesimales
de dicho ángulo
Rpta. 5
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 17 18
7. Calcular la medida de un ángulo en
radianes, sabiendo que los números
“S”, “C” y “R” que expresan su medida
en grados sexagesimales,
centesimales y radianes
respectivamente cumplen la siguiente
condición
SC
SC
R
R
Rpta. rad9
10
8. La medida aritmética de la
cantidad de grados centesimales
y sexagesimales de un ángulo es
a la tercera parte de la
diferencia de ellos, como 38
veces el número de sus radianes
es a 3. Hallar su medida en el
sistema centesimal
Rpta. 350g
9. Los ángulos internos de un
triángulo miden:
48º; 80g y radx
2
Hallar “x”
Rpta. 2
3
10. Se tiene dos ángulos
complementarios cuyas medidas
son:
radx
60
3y = (7x - 3)g
Hallar el valor de “x”
Rpta. 9
11. La diferencia de las medidas
de dos ángulos suplementarios
es 0,5rad. Hallar el mayor de
ellos.
Rpta. 150g
12. Convertir 1º48’ al sistema
centesimal
Rpta. 2g
13. Si rad48
< > AºB’
Hallar: B
A
Rpta. 15
1
14. El número de grados
centesimales de la medida de
un ángulo disminuida en el
número de grados
sexagesimales de la medida del
mismo es
8. Hallar la medida
expresada en el sistema
circular.
Rpta. rad5
2
15. Un ángulo positivo mide Sº ó
Cg. Hallar 9 S de la igualdad:
SC = CS.
Rpta. 9
10
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 22
19 20
PROBLEMAS PARA LA CASA
1. Del gráfico
Se cumple:
A) – = 180º B) =
C) + = 90º D) – = 180º
E) – = 90º
2. Si: “” es la octava parte del
ángulo de una vuelta; calcular
“k” del gráfico.
A) 1 B) 2 C) 3
D) 4 E) 5
3. Convertir 117º a grados
centesimales y radianes.
A) 130g y rad
10
13
B) 105,3g y rad
20
13
C) 105,3g y rad
10
13
D) 130g y rad
20
13
E) 65g y rad
20
13
4. Convertir 240g a grados
sexagesimales y radianes.
A) 261º y rad5
6
B) 261º y rad6
5
C) 216º y rad5
6
D) 216º y rad6
5
E) 216º y rad5
12
5. Convertir rad
5
8 a grados
sexagesimales y centesimales
A) 288º y 320g B) 320º y 288g
C) 282º y 328g D) 230º y 288g
E) 288º y 230g
6. Los números “S” y “C”
representan la medida de un
ángulo en grados
sexagesimales y centesimales
respectivamente y están
relacionados de la siguiente
manera:
S = 6n + 9; C = 8n – 6
Hallar el número de radianes
(R) de dicho ángulo.
A) 20
3 B)
20
9 C)
20
D) 10
9 E)
9
10
7. Un ángulo es tal que los
números que indican su medida
en grados sexagesimales (S),
grados centesimales (C) y
radianes (R) respectivamente
cumplen con la condición:
1200190180
CRSCRS
Hallar la medida de dicho
ángulo en radianes:
A) rad B) rad20
C) rad2
D) rad
40
E) 2rad
8. La diferencia de las inversas
de los números de grados
sexagesimales y centesimales
correspondientes a la medida
de un ángulo, es igual al doble
del número de radianes de su
medida entre 81. Luego dicha
medida en el sistema
centesimal es:
A) 27g B) 30g C) 54g
D) 60g E) 90g
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 21 22
9. Los ángulos internos de un
triángulo miden:
27º; rad4
3 y
g
x
5
Hallar “x”
A) 0,25 B) 0,50 C) 1
D) 2 E) 4
10. Sean los ángulos
complementarios de medidas:
= (10x)g y = radx
30
Luego uno de ellos es:
A) 45º B) 63º C) 36º
D) 60º E) 40º
11. Calcular la medida del menor
de dos ángulos suplementarios,
sabiendo que su diferencia es
0,1 rad.
A) 20g B) 110g C) 180g
D) 220g E) 90g
12. Convertir 32º24’ al sistema
centesimal
A) 28g B) 30g C) 32g
D) 34g E) 36g
13. Si: rad25
< > xºy’; calcular:
x – y
A) 5 B) 7 C) –5
D) –12 E) 19
14. Se ha medido un ángulo en
grados centesimales y
sexagesimales; la diferencia
de los números que
representan dichas medidas
es 3,2. Indicar la medida de
dicho ángulo en el sistema
circular.
A) rad5
16 B) rad
5
8
C) rad125
D) rad
25
2
E) rad25
4
15. Un ángulos positivo mide Sº ó
Cg. Hallar 10 C de la igualdad:
SC = CS
A) 9
10 B)
10
9 C) 9
D) 10 E) 1
CLAVES
1. E
2. E
3. D
4. C
5. A
6. B
7. C
8. B
9. A
10. C
11. E
12. E
13. C
14. E
15. A
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 23 24
¿SABÍAS QUÉ...
ISAAC NEWTON (1642 – 1727)
El físico y matemático inglés Isaac Newton fue uno de los científicos
más importantes de todos los tiempos. Sus teorías revolucionaron el
pensamiento científico e influyeron en la astronomía práctica y teórica. Su
libro Principia Mathematica (1687) es uno de los trabajos más importantes
en la historia de la ciencia moderna.
Newton descubrió la gravedad y las tres leyes de movimiento todavía
utilizadas hoy en día. Fue la primera persona en dividir la luz blanca en los
colores del espectro y su investigación de la luz le condujo a diseñar un
telescopio reflector. Fue también uno de los pioneros de una nueva rama de
las matemáticas llamada cálculo.
TEMA: SECTOR CIRCULAR
ARCO
Una posición cualquiera de una circunferencia, recibe el nombre de “Arco”
de la circunferencia.
: Arco AB
A : Origen del Arco AB
B : Extremo del Arco AB
0 : Centro de la circunferencia
R : Radio de la circunferencia.
1. Amplitud
Dada por la medida del ángulo central que subtiende el arco
2. Longitud de Arco
En una circunferencia de radio “R” un ángulo central de “” radianes
determina una longitud de arco “L” que se calcula multiplicando el
número de radianes “” y el radio de la circunferencia “R”.
L : Longitud del arco AB
R : Radio de la circunferencia
: Número de radianes del ángulo central
(0 2)
. L = R . .
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 25 26
Ejemplo:
Determine el perímetro de un sector circular A0B cuyo radio tiene por
longitud 4m, y la amplitud del ángulo central es 0,5 radianes.
Resolución
L = R .
L = 4 . 0,5
L = 2
El Perímetro 2p del sector A0B será:
2p = R + R + L
2p = 4m + 4m + 2m
.2p = 10m.
OBSERVACIÓN
LA LONGITUD DE L A CIRCUNFEREN CIA SE CALCULA MULTIPLICANDO 2 POR
EL RADIO “R” DE LA CIRCUNFERENCIA.
.LC = 2R.
SECTOR CIRCULAR
Se llama sector circular a la región circular limitada por dos radios y el
arco correspondiente.
∢ A0B: Sector Circular A0B
0º < 360º
1. 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:
.2
.2
RS .
Donde:
S : Área del Sector circular A0B
Otras Fórmulas
.2
. RLS .
.2
2L
S .
Ejemplos
1. Calcular el valor del área de los sectores circulares mostrados en cada
caso:
I.
II.
III.
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 27 28
Resolución
Caso I
2
. RLS
I
2
23 m.mS
I
.SI = 3m2.
Caso II
2
2R
SII
2
142
.mS
II
.SII = 8m2.
Caso III
2
2L
SIII
5,0.2
22
mS
III
.SIII = 4m2.
2. De la figura mostrada, calcular el área de la región sombreada, si el arco
, tiene por longitud 4m
Resolución
Denotemos por:
L1 : Longitud de Arco , el radio R1 = 12m
L2 : Longitud de Arco , el radio R2 = 4m
De la figura:
L2 = R2 . 2 = 4m . 2
L2 = 2m
Según el dato: L + L = 4m
L1 + L2 = 4m
L1 + 2 = 4m
L1 = 2m
El área del sector A0B será:
2
12.2
2
.11
1
mmRLS
.2m2.
Casos Particulares:
1. 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. 1).
Fig. Nº 1
Fig. Nº 2
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 29 30
Ejemplo
Hallar el cociente de las áreas sombreadas “A” y “B” respectivamente:
Resolución
Recordando la observación:
.SB
SA
3
7
.
3
7
B
A
2. Área 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:
. hbB
AT
.2
.
Donde:
AT = Área del trapecio circular
También .h
bB .
Ejemplos
1. Calcular el valor del área del trapecio circular, y encontrar la medida
del ángulo central en la figura mostrada:
Resolución
2.2
34
TA
2
34
.AT = 7m2 . . 5,02
1 .
2. Hallar “x” si el área del trapecio circular es 21m2
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 31 32
Resolución
Por dato: AT = 21
Por fórmula: AT =
2
9x . 2 = x + 9
Igualamos: x + 9 = 21
.x = 12 m.
PROBLEMAS PARA LA CLASE
1. Hallar la longitud de un arco
que subtiende un ángulo
central de 30º, si la longitud
del radio de la circunferencia
es 6m. (usar = 7
22)
Rpta. m70
22
2. Calcular la longitud del radio
de una circunferencia de 33m
de longitud de arco que
subtiende un ángulo central de
3 radianes.
Rpta. 11m
3. Hallar la medida del ángulo
central cuyo arco
correspondiente mide 11 cm y
radio 14cm. (usar = 7
22)
Rpta. rad4
4. Dado un sector circular de
arco 9(x–1) cm; de radio (x+1)
cm y de ángulo central (x2 – 1)
radianes. Calcular “x”
Rpta. 2
5. Hallar el área de un sector
circular cuyo ángulo central
mide 1º y su radio 90 m.
Rpta. 2m
245
6. Hallar el área de un sector
circular cuya longitud de arco
es 8 cm y radio 4 cm.
Rpta. 16 cm2
7. El ángulo central de un sector
circular es 2 rad y tiene como
longitud de arco 4 cm.
Determinar su área.
Rpta. 4 cm2
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 33 34
8. Del gráfico mostrado. Hallar el
área del sector circular
sombreado.
Rpta. 100 cm2
9. Del sector circular mostrado.
Calcular el área de la figura
sombreada.
Rpta. 10 m2
10. Del sector circular mostrado.
Calcular (L1 + L2)
Rpta. 6 m
11. De la figura. calcular “x”
Rpta. (a – b)c–1
12. El perímetro de un sector
circular de 5cm de radio es
numéricamente igual a 10
veces el número de radianes de
su ángulo central. Hallar el
área de dicho sector.
Rpta. 25 cm2
13. Hallar el área de un sector
circular de radio 8 m, que es
igual al área de un cuadrado,
cuyo lado es igual a la longitud
de arco del sector.
Rpta. 16 m2
¿POR QUÉ
ENSUCIAS
TU MUNDO?
DPTO. DE PUBLICACIONES
“Manuel Scorza” V.L.E.B.
14. Del gráfico mostrado
calcular “x” (S: Área)
Rpta. 12 m
15. Del gráfico mostrado calcular:
1
2
S
S. Si: AB = 20A
Rpta. 8
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 35 36
PROBLEMAS PARA LA CASA
1. Hallar La longitud de un arco
que subtiende un ángulo
central de 45º, si la longitud
del radio de la circunferencia
es 8m. (usar 23 )
A) 3m B) 180m
C) m232 D) 4
m
E) m7
22
2. Calcular la longitud del radio
de una circunferencia de 48m
de longitud de arco que
subtiende un ángulo central de
4 radianes.
A) 24m B) 14m C) 12m
D) 33m E) 22m
EN LA VIDA HAY ALGO PEOR
QUE EL FRACASO, ES NO HABER
INTENTADO NADA
F.R. ROOSEVELT
3. Hallar la medida del ángulo
central cuyo arco
correspondiente mide 110cm y
radio 70cm. (usar = 22/7)
A) rad B) rad4
C) rad4
3 D) rad
2
E) rad6
4. Dado un sector circular de
arco 12 m; de radio (x + 3)m y
ángulo central 2 radianes.
Calcular “x”
A) 2 B) 3 C) 6
D) 8 E) 10
5. Hallar el área de un sector
circular cuyo ángulo central
mide 30º y su radio 6 cm.
A) cm2 B) 2cm2
C) 3cm2 D) 4cm2
E) 5cm2
6. Hallar el área de un sector
circular cuya longitud de arco
es 12 cm. y radio 6 cm.
A) 12cm2 B) 36cm2
C) 72cm2 D) 46cm2
E) 16cm2
7. El ángulo central de un sector
circular es 3rad y tiene como
longitud de arco 6cm. Calcular
su área
A) 2cm2 B) 4cm2
C) 6cm2 D) 8cm2
E) 10cm2
8. Del gráfico mostrado. Hallar el
área del sector circular
sombreado.
A) 302,5cm2 B) 402,4cm2
C) 202,5cm2 D) 100cm2
E) 200cm2
9. Del sector circular mostrado.
Calcular el área de la figura
sombreada.
A) 24m2 B) 63m2
C) 81m2 D) 36m2
E) 16m2
10. Del sector circular mostrado.
Calcular: (L1 + L2)
A) 2m B) 4m C) 6m
D) 8m E) 10m
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría
MEJOR QUE APRENDER
MUCHO, ES APRENDER COSAS
BUENAS.
JOSÉ FERNÁNDEZ
37 38
11. Calcular “x” de la figura
A) (a – b)c B) (a + b)c
C) (a – b)c–1 D) (a + b)c–1
E) (a + b)–1c
12. El perímetro de un sector
circular de 2cm, de radio es
numéricamente igual a 3 veces
el número de radianes de su
ángulo central. Hallar el área
de dicho sector.
A) 4cm2 B) 6cm2 C) 8cm2
D) 10cm2 E) 16cm2
13. Hallar el área de un sector
circular de un radio de 6 m,
que es igual al área de un
triángulo equilátero, cuyo lado
es igual a la longitud de arco
del sector.
A) 232 m B) 2
34 m
C) 4m2 D) 23m
E) 9m2
14. Del grafico mostrado calcular
“x” (S: área)
A) m3 B) m62
C) m32 D) m63
E) m33
LA JUVENTUD NO ES UN TIEMPO DE LA VIDA,
SINO ES UN ESTADO DEL ESPÍRITU
F. SCHILLER
15. Del gráfico mostrado
Calcular: 2
1
S
S
A) 1 B) 2
1 C)
3
1
D) 4
1 E)
5
1
CLAVES
1. C
2. C
3. D
4. B
5. C
6. B
7. C
8. C
9. D
10. B
11. C
12. C
13. A
14. C
15. C
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 39 40
¿SABÍAS QUÉ...
LOS ORÍGENES DE LA VIDA
El hombre se ha preguntado desde siempre cómo empezó la vida. Para
responder a esta pregunta, se han propuesto muchas teorías, como la de la
generación espontánea de la vida a partir de la materia inerte o la de la
creación de la vida por un ser superior. Hoy en día la mayoría de científicos
cree que la vida evolucionó a partir de moléculas simples existentes en la
atmósfera hace unos 4.000 millones de años, mediante reacciones quí micas
al azar. Esto fue demostrado por Stanley Miller, que recreó las condiciones
de la Tierra primordial y descubrió que algunos compuestos orgánicos –los
“ladrillos” que componen los seres vivos– estaban formados por una mezcla
de gases.
¿La chispa de la vida?
Cuando una chispa eléctrica
atraviesa una mezcla de gases
se producen compuestos orgánicos.
Surtidores de los fondos
oceánicos
Los surtidores marinos de agua
caliente rica en minerales pudieron proporcionar las
condiciones necesarias para la
evolución de la vida.
TEMA: RAZONES TRIGONOMÉTRICAS
DE ÁNGULOS AGUDOS
RAZÓN TRIGONOMÉTRICA
Son aquellos números que resultan de dividir dos lados de un triángulo
rectángulo.
Teorema de Pitágoras
“La suma de los cuadrados de los catetos es igual al cuadrado de la
hipotenusa”
. a2 + b2 = c2 .
Teorema
“Los ángulos agudos de un triángulo rectángulo son complementarios”
. A + B = 90º .
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 41 42
DEFINICIÓN DE LAS RAZONES TRIGONOMÉTRICAS PARA UN
ÁNGULO AGUDO
Dado el triángulo ABC, recto en “C”, según la fig. 1, se establecen las
siguientes definiciones:
sen = Hipotenusa
OpuestoCateto =
c
a
cos = Hipotenusa
AdyacenteCateto =
c
b
tg = AdyacenteCateto
OpuestoCateto =
b
a
ctg = OpuestoCateto
AdyacenteCateto =
a
b
sec = AdyacenteCateto
Hipotenusa =
b
c
csc = OpuestoCateto
Hipotenusa =
a
c
Fig. Nº1
Ejemplos
1. Dado el triángulo ABC (C = 90º), 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 del problema tenemos:
.a + b = k . c.
Nos piden calcular
Sen + Sen =c
b
c
a
= c
ba
Luego: .Sen + Sen. = c
ck . = .K.
2. Los tres lados de un triángulo rectángulo se hallan en progresión
aritmética, hallar la tangente del mayor ángulo agudo de dicho triángulo.
Resolución
Nótese que en 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 = 4r
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 43 44
IMPORTANTE:
“A MAYO R CATETO MAYOR ÁNGULO AG UDO”, L UEGO REEMPL AZANDO EN L A
FIG A, TENEMOS:
Nos piden calcular: tg = r
r
3
4 = .
3
4.
3. Calcular el cateto de un triángulo rectángulo de 330 m de perímetro, si
la tangente de uno de sus ángulos agudos es 2,4
Resolución
1º Sea “” un ángulo agudo del triángulo que cumple con la condición:
Tg = 2,4 = 5
12
10
24
- Ubicamos “” en un triángulo rectángulo, cuya relación de catetos
guardan relación de 12 a 5.
- La hipotenusa se calcula por Pitágoras
Triángulo Rectángulo Particular
Triángulo Rectángulo General
2º El perímetro del triángulo rectángulo es:
Según la figura. 5K + 12K + 13K = 30K
Según el dato del enunciado = 330m
Luego 30K = 330
K = 11
3º La pregunta es calcular la longitud del menor cateto, es decir:
Cateto = 5K
= 5 . 11 m
= .55 m.
PROPIEDADES DE LAS RAZONES TRIGONOMÉTRICAS
1. Razones Trigonométricas Recíprocas
“Al comparar las seis razones trigonométricas de un mismo ángulo
agudo, notamos que tres pares de ellas al multiplicarse nos producen la
unidad.
Las parejas de razones trigonométricas recíprocas son entonces:
Seno y Cosecante : .Sen . Csc = 1.
Coseno y Secante : .Cos . Sec = 1. Nótese: “ángulos iguales”
Tangente y Cotangente : .Tg . Ctg = 1.
Ejemplos
1. Indicar la verdad de las siguientes proposiciones:
I. Sen20º . Csc10º = 1
II. Tg35º . Ctg50º = 1
III. Cos40º . Sec40º = 1
Resolución
Nótese en las parejas de razones trigonométricas recíprocas el
producto es “1”, siempre que sean ángulos iguales.
Luego: Sen20º . Csc10º = 1: Sus ángulos NO son iguales
Tg30º . Ctg50º = 1: Sus ángulos NO son iguales
Cos40º . Sec40º = 1: Sus ángulos SI son iguales
.I) F II) F III) V.
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 45 46
2. Resolver “x” agudo que verifique:
Resolución
Nótese que en la ecuación intervienen, razones trigonométricas
recíprocas, luego los ángulos son iguales.
Tg(3x+ 10º + ) = Ctg(x + 70º + ) = 1
3x + 10º + = x + 70º
2x = 60º
.x = 30º.
3. Se sabe: sen . cos .tg + ctg + sec = 7
3
Calcular: E = cos . tg . ctg . sec . csc
Resolución
Recordar: cos . sec = 1
tg . ctg = 1
sec . csc = 1
Luego; reemplazando en la condición del problema:
7
3sec...cos.
"1"
ctgtgsen
sen = 7
3 ............... (1)
Nos piden calcular: csc.sec...cos
"1"
ctgtgE
E= csc = sen
1, pero de (I) tenemos: sen =
7
3
.E =3
7.
2. Razones Trigonométricas de Ángulos Complementarios
“Al comparar las seis razones trigonométricas de ángulos agudos,
notamos que tres pares de ellas producen el mismo número, siempre que
su ángulo sean complementarios”.
OBSERVACIÓN:
UNA RAZÓN T RIGONOMÉT RICA DE UN ÁNGULO ES IGUAL A LA CO–RAZÓN
DEL ÁNGULO COMPLEMENTARIO:
RAZÓN CO–RAZÓN
SENO COSENO
TANGENTE COTANGENTE
SECANTE COSECANTE
Dado . + = 90º. entonces se verifica:
sen = cos
tg = ctg Nótese: “ángulos que suman 90º”
sec = csc
Así por ejemplo:
A)
B)
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 47 48
C)
Ejemplos:
1. Indicar el valor de verdad según las proposiciones
I. Sen80º = Cos20º
II. Tg45º = Ctg45º
III. Sec(80º - x) = Csc (10º + x)
Resolución
Nótese que dado una función y co–función serán iguales al evaluar
que sus ángulos sean iguales:
I.
II.
III.
2. Resolver el menor valor positivo de “x” verifique:
Sen5x = Cosx
Resolución
Dada la ecuación sen5x = cosx; luego los ángulos deben sumar 90º,
entonces:
5x + x = 90º
6x = 90º
.x = 15º.
3. Resolver “x” el menor positivo que verifique:
Sen3x – Cosy = 0
Tg2y – Ctg30º – 1 = 0
Resolución
Nótese que el sistema planteado es equivalente a:
Sen3x = Cosy 3x + y = 90º (R.T. ∢ complementarios)
Tg2y . Ctg30º = 1 2y = 30º (R.T. recíprocas)
.y = 15º.
De la segunda igualdad:
Reemplazando en la primera igualdad:
3x + 15º = 90º
3x = 75º
.x = 25º.
4. Se saque 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 = 2t + 4,1
–1,1 = t
Conocido “t” calculamos Senx = 2(–1,1) + 3
Senx = 0,8
Senx = 5
4 .................. (I)
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría 49 50
OBSERVACIÓN:
CONOCIDA UNA RAZÓN TRIGONOMÉTRI CA , L UEGO HALL AREMOS LAS
REST ANTES; GRAFI CANDO LA CONDI CIÓN (I) EN UN T RIÁNGUL O
RECTÁNGULO, TENEMOS:
.Tgx. = AdyacenteCateto
OpuestoCateto = .
3
4.
RAZONES TRIGONOMÉTRICAS EN ÁNGULOS NOTABLES
1. Triángulos Rectángulos Notables Exactos
30º y 60º
45º y 45º
2. Triángulos Rectángulos Notables Aproximados
37º y 53º
16º y 74º
TABLA DE LAS RAZONES TRIGONOMÉTRICAS DE ÁNGULOS
NOTABLES
∢
R.T. 30º 60º 45º 37º 53º 16º 74º
Sen∢ 1/2 2/3 2/2 3/5 4/5 7/25 24/25
Cos∢ 2/3 ½ 2/2 4/5 3/5 24/25 7/25
Tg∢ 3/3 3 1 3/4 4/3 7/24 24/7
Ctg∢ 3 3/3 1 4/3 3/4 24/7 7/24
Sec∢ 3/32
2 2 5/4 5/3 25/24 25/7
Csc∢ 2 3/32 2 5/3 5/4 25/7 25/24
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría
52
51
Ejemplos:
1. Calcular
º45sec.2º37cos.10
º60.3º30.
tgsenF
Resolución
Según la tabla mostrada
2.25
4.10
3.32
1.4
F
10
5
28
32
F
.2
1F .
2. Sea
2
9cot6sec.3tg
2
9csc.6cos.3sen
F
Para evaluar: = 10º
Resolución
Reemplazando = 10º en F(), tenemos:
º45cotº60sec.º30tg
º45csc.º60cos.º30senº10F
Reemplazando sus valores notables tenemos
1.2.3
3
2.2
1.
2
1
º10F
38
23
3
32
4
2
º10F
Racionalizando . 8
6º10F .
3. Si ABCD es un cuadrado calcular “tg”
Resolución
Cuando “” no está en un triángulo rectángulo: Luego, efectuaremos
trazos de modo que “” y 53º estén en un triángulo rectángulo.
De la figura:
T.R. PMD: Notable de 37º y 53º.
Luego suponemos que DP = 5k
Como: DP = BC = 5K
Luego el lado del cuadrado mide 5K
Sumando .PH + MD = AD.
PH + 3K = 5K
PH = 2K
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría
54
52 53
Sumando .PM + HB = AB.
4K + HB = 5K
HB = K
Finalmente: .tg. = K
K
HB
PH 2 = .2.
Ejemplo
En la figura mostrada “0” es el centro del cuadrante A0B; hallar “ctg”
Resolución
Construimos un triángulo rectángulo OPH.
Luego aplicando teorema de Pitágoras
32x
En la figura inicial trazamos QE PH
332 PE
2QE
.ctg. = QE
PE= .
2
332 .
PROBLEMAS PARA LA CLASE
1. Si: cos = 10
10 y 0º< < 90º
Calcular: L = csc – ctg
Rpta. 3
110
2. En un triángulo rectángulo ABC
(recto en “C”) reducir:
H = (tgB + ctgB)2 – (ctgA–tgA)2
Rpta. 4
3. El lado menor de un triángulo
rectángulo ABC mide 14m y
cosA = 0.96. Calcular el
perímetro y área de dicha
región triangular
4. A partir de la figura
mostrada, calcular:
N = tg + tg
Rpta. 18
5. Del gráfico; Hallar:
tg
ctgW
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría
54
55
Rpta. 112m y 336 m2
Rpta. 4
1
6. De la figura, hallar: “2
ctg
”
Rpta. 5
6
7. Siendo “”, “” y “” las
medidas de 3 ángulos agudos
que verifican el siguiente
sistema de ecuaciones
Cos( + ) = sen20º
Csc( – ) = sec40º
Ctg( – ) = tg80º
Luego uno de ellos será
Rpta. 55º
8. Hallar la medida del ángulo
agudo “x” en:
cos3x . tg2x. sen4x . ctg2x .
9. Calcular:
º72.º18
º36sec.º54.9º36cos.4
ctgctg
senH
Rpta. 13
10. Calcular:
3322
g43
4cos.
4Sen.º53tg.º37tg
50csc.23
sec6
ctg.3
3
B
Rpta. 3 2
11. Del gráfico mostrado calcular:
x – y
sec3x . csc(60º – x) = 1
Rpta. 12º
Rpta. 6
12. En el triángulo rectángulo ABC.
Si: 2AD = CD, Hallar: “Ctg2”.
Rpta. 3
4
13. Del gráfico, calcular:
Q = 2ctg + ctg
14. Hallar “2tg”, en la
semicircunferencia de centro
“0” mostrada a continuación:
Rpta. 2
22
15. Encontrar “ tg ” del gráfico
mostrado
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría
56 57
Rpta. 3
4
Rpta. 2
34
“NINGUNO PUEDE SER FELIZ SI NO SE APRECIA
A SÍ MISMO.”
JEAN JACQUES ROUSSEAU
PROBLEMAS PARA LA CASA
1. Si: sen = 5
5 y 0º< < 90º
Calcular: J = sec - tg
A) 2
53
B) 25 C) 2
1
D) 2
5 E)
2
15
2. En un triángulo rectángulo ABC
(recto en “C”) Reducir:
E = (senA+cosA)2+(cosB–SenB)2
A) 1 B) 2 C) 4
4. A partir de la figura
mostrada, calcular:
U = tg + tg
A) 34 B) 6 C) 12
D) 18 E) 24
D) a E) b
3. El lado mayor de un triángulo
rectángulo ABC mide 52 cm y
TgC = 2,4. Calcular el
perímetro y área de dicha
región triangular
A) 240 cm y 480 cm2
B) 120 cm y 240 cm2
C) 210 cm y 480 cm2
D) 120 cm y 480 cm2
E) 240 cm y 960 cm2
5. Del gráfico calcular:
ctg
tgM
A) 2 B) 2
1 C) 1
D) 4 E) 4
1
6. Del gráfico:
Calcular: “2
Tg ”
A) 80
9 B)
20
9 C)
9
20
D) 4
5 E)
5
4
8. Hallar la medida del ángulo
agudo “x” en:
sen4x . tg3x . cos2x . csc4x .
ctg3x . sec(30º–x) = 1
A) 5º B) 10º C) 20º
D) 30º E) 60º
9. Calcular:
º54tg.º36tg
º18csc.º72cos.16º18sen.9H
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría
“NADIE DEBE AVERGONZARSE
POR PREGUNTAR LO QUE NO
SABE”
MÁXIMA ORIENTAL
58 59
7. Resolver el siguiente sistema
de ecuaciones, si “”, “” y “”
son ángulos agudos:
Sen( – ) = Cos70º
Sec( – ) = Csc50º
Tg( +) = Ctg10º
Luego uno de ellos será:
A) 20º B) 30º C) 40º
D) 60º E) 80º
A) 7 B) 5 C) 49
D) 25 E) 5
10. Calcular:
º53ctg.º37ctg.50cos.50sen
4sec.4
6csc.
3tg.3
Ag3g3
24
A) 8
5 B)
40
1 C) 40
D) 40
1 E) 40
11. Del gráfico mostrado. Calcular:
x – y.
A) 1 B) 6 C) 3
D) 4 E) 5
13. De la figura.
Hallar: P = 2ctg – ctg
A) 0 B) –4/3 C) 4/3
D) 3/4 E) 3/4
14. Hallar “Sen”, si A0B es un
12. En el triángulo rectángulo ABC,
si: AD = 2CD; calcular “ctg2”
A) 32 B) 6 C)
6
3
D) 12 E)
12
1
cuadrante en el gráfico
adjunto.
A) 2 B)
2
2
C) 1+ 2
D) 21
E) 12
15. Determinar “ tg ” en el
gráfico mostrado
A) 4
33 B)
3
34 C)
9
34
D) 4
39 E)
3
32 4
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría
60 61
CLAVES
1. E
2. B
3. D
4. C
5. A
6. E
7. B
8. B
9. B
10. C
11. B
12. D
13. D
14. E
15. E
¿SABÍAS QUÉ...
ESTUDIO DEL TRIÁNGULO PITAGÓRICO
Todo triángulo pitagórico tiene sus lados
expresados por números enteros positivos.
Dichos lados tiene la siguiente forma:
Siendo: “m” y “n” números enteros positivos.
Además . m > n .
OBSERVACIÓN:
SI ELEGI MOS VALO RES D E “M” Y “N” (NÚMEROS PRI MOS ENTEROS ENT RE
SÍ) TAL QUE (M + N ) RESULT E UN NÚMERO I MPAR, SE OBTI ENEN
TRIÁNGULOS PIT AGÓRICOS CUYAS MEDIDAS DE SUS LADOS T AMBIÉN SON
NÚMEROS PRIMOS ENTRE SÍ.
EJEMPLO: CUANDO: M = 5 Y N = 2
EJEMPLO: CUANDO: M = 8 Y N = 3
OBSERVACIÓN:
CUAN DO LOS VALO RES DE “M” Y “N” (NO SON PRI MOS ENTRE SÍ ) O CUYA
SUMA DE M Y N S EA UN NÚMERO PAR S E OBTI ENE T RIÁNGULO S
PITAGÓRICOS CUYAS MEDIDAS DE SUS LADOS ESTÁ EXPRESADA PO R
NÚMEROS QUE TIENEN UN DIVISOR COMÚN.
EJEMPLO: CUANDO: M = 4 Y N = 2
EJEMPLO: CUANDO: M = 7 Y N = 3
CASO PARTICULAR:
CUAN DO SE TIEN E DOS NÚMEROS ENT EROS (M Y N), PERO CONSECUTIVOS,
ENTONCES SE CUMPLIRÁ:
2
1
km Y
2
1
kn ; SIENDO: K = # IMPAR.
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría
62
63
LUEGO:
EJEMPLO: CUANDO: K = 5
EJEMPLO: CUANDO: K = 11
TEMA: RESOLUCIÓN DE TRIÁNGULOS RECTÁNGULOS
Resolver un triángulo oblicuángulo, implica determinar sus elementos
básicos (tres ángulos y tres lados).
En el caso de un triángulo rectángulo ya se conoce uno de los tres
ángulos (90º), por lo que faltarán conocer 5 elementos, los tres elementos y
los dos ángulos agudos. Entonces para resolver un triángulo rectángulo,
debemos conocer dos lados o un lado y un ángulo agudo.
En el caso de conocer dos lados, bastará aplicar el Teorema de
Pitágoras.
El caso que más detallaremos será cuando en un triángulo rectángulo se
conozcan un lado y un ángulo agudo.
Ejemplo:
De la figura siguiente:
Datos: , m
Incógnitas: x; y
senm
y y = m sen
cosm
x x = m cos
Análogamente:
PROBLEMAS PARA LA CLASE
1. En el rombo mostrado calcular
“x”, si se conocen “L” y “”.
Rpta. L . sen
3. Calcular “x” en función de “”
en la siguiente figura
Rpta. sencos3
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría
64 65
2. Calcular “x” en función de “a”,
“b” “” y “” en la figura
mostrada a continuación
Rpta. acos + bcos
4. Hallar “tg” de la figura
mostrada.
Rpta. 8
1
“HAY UNA PRIMAVERA QUE NO VUELVE JAMÁS Y
C.A. TORRES 5. En el gráfico, hallar la medida
de .
Si: a = 4b
Rpta. 30º
7. Hallar la longitud de la
hipotenusa del triángulo
rectángulo ABC en función de
“R” y “”
Rpta. R(sec + csc)
6. Calcular:
“3cos - 2sec”
Del gráfico mostrado.
Rpta. 0
8. Hallar:
“tg + ctg”
Del siguiente gráfico
Rpta. 1
9. Del siguiente gráfico. Calcular
W = ctg - tg
Rpta. 2
3
10. Hallar “x” en función de “m” “”
11. Calcular “x” en la figura
mostrada, si se conocen “k” y
“”
Rpta. k . tg . sec
12. Hallar “x” del gráfico
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría
66 67
y “”
Rpta. m . sen . cos
mostrado en función de “y” “”
y “”
Rpta. y . ctg . csc
“LOS PROBLEMAS SON PARTE DE LA VID A, Y , SI
NO LOS COMPARTES, NO DAS A LA PERSONA QUE
AMAS SU FICIE NTE OPORTUNID AD DE AMARTE LO
SUFICIENTE”
DINHA SHORE
13. Calcular el área de la región
sombreada
Rpta. 6m2
14. Calcular 3sen2
15. Si AD = nAC.
Hallar:
”ntgx”
ABED en un trapecio
rectangular
Rpta. sen . cos
Rpta. 2
Nuevas Maravillas del Mundo A nivel mundial se está llevando a cabo la búsqueda de
Nuevas Maravillas del Mundo.
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PROBLEMAS PARA LA CASA
1. En el paralelogramo mostrado,
calcular “x”, si se conocen “a”
“b” y “”
A) a.sen B) a.cos C) b.sen
3. Calcular “x” en función de “”
en la siguiente figura
A) 4cos – 3sen
B) 4sen - 3cos
C) 3sen - 4 cos
D) 3cos - 4 sen
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría
68 69
D) b.cos E) bsec
2. Calcular “x” en función de “L” y
“” en la figura mostrada a
continuación
A) L.sen B) 2L.sen C) L.cos
D) 2.Lcos E) L.csc
E) 4cosa + 3sen
4. Hallar “tg” del gráfico
mostrado en función de “y” “0”
y “”
A) 5
53 B)
8
1 C)
11
3
D) 8 E)
3
11
5. En el gráfico, si a = 2b; hallar
la medida de “”
A) 60º B) 53º C) 45º
D) 37º E) 30º
7. Hallar la suma de longitudes
de los catetos del triángulo
rectángulo ABC en función de
“R” y “”
A) R(cos + sen)
B) Rcos +sen
C) R(sec + csc)
6. Calcular “
sec
cos” del gráfico
mostrado.
A) 3
5 B)
5
3 C)
4
5
D) 5
4 E)
4
3
D) Rsec + csc
E) R(tg + ctg)
8. Hallar “ctg + tg” de la
figura mostrada a
continuación
A) 5 B) 5
1 C) 1
D) 10 E) 10
1
9. De la siguiente figura hallar:
W = tg - ctg
A) 1 B) 2 C) 3–1
D) –2 E) 0
11. Hallar “x” del gráfico
mostrado en función de
“z” y “”
A) z . tg . sen
B) z tg . csc
C) z . ctg . sen
D) z . tg . sec
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría
“LA INGRATITUD ES LA
AMNESIA DEL CORAZÓN”
G. BETANCOURT
70 71
10. Hallar “x” en función de “a”, “”
y “”
A) a.cos.cos B) a.cos.sen
C) a.sen.sen D) a.sen.cos
E) asec.csc
E) z . ctg . csc
12. Calcular “x” de la figura
mostrada, si se conocen
“b”, “” y “”
A) b . tg . sen
B) b . ctg . cos
C) b . ctg . csc
D) b . tg . cos
E) b . tg . sec
13. Calcular el área de la región
sombreada
A) 1,5 m2 B) 8 m2 C) 9,5 m2
D) 11 m2 E) 12,5m2
CLAVES
1. C
2. D
3. A
4. C
5. C
6. B
7. C
8. A
9. C
10. B
11. E
12. E
13. C
TEMA: ÁNGULOS VERTICALES
INTRODUCCIÓN
Debido a que en nuestra vida cotidiana indicamos la posición de los
objetos dando referencias que nos permitan la mayor precisión para
ubicarlos, en el presente tema definiremos en un mismo plano al observador
y al objeto en observación. Así como también ángulos que nos permitan
visualizar determinado punto del objeto en consideración.
A continuación enunciaremos algunos puntos que consideramos
importantes para el desarrollo del tema:
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría
72 73
Línea Vertical: Vertical de un lugar es la línea que coincide con la dirección
que marca la plomada.
Línea Horizontal: Se denomina así a toda aquella línea perpendicular a la
vertical.
Plano Vertical: es el que contiene a toda la línea vertical.
Línea Visual: Llamada también línea de mira, es aquella línea recta
imaginaria que une el ojo del observador con el objeto a observarse.
ÁNGULOS VERTICALES
Son aquellos ángulos contenidos en un plano vertical formados por la
línea de mira (o visual) y la línea horizontal. Que parten de la vista del
observador.
Los ángulos verticales pueden ser:
Ángulos de Elevación
Es el ángulo formado por la línea horizontal y la línea de mira cuando el
objeto se encuentra por encima de la línea horizontal.
: Ángulo de observación
Ángulos de Depresión
Es aquel ángulo formado por la línea horizontal y la línea de mira cuando
el objeto se encuentra por debajo de la línea horizontal.
: Ángulo de depresión
OBSERVACIÓN:
AL ÁNGULO FO RMADO POR DOS LÍNEAS DE MI RA S E DENOMIN A ÁNGULO DE
OBSERVACIÓN O DE VISIBILIDAD.
: ÁNGULO DE OBSERVACIÓN
PROBLEMAS PARA LA CLASE
1. Una persona observa la azotea
de un edificio con un ángulo de
elevación de 30º y luego de
alejarse 40m observa
nuevamente con un ángulo de
elevación de 15º. Hallar la
altura del edificio
Rpta. 20m
4. Desde un punto ubicado en la
parte superior de un faro a
20m sobre el nivel del mar,
observa a dos barcos que se
encuentran colineales con
ángulos de depresión y
respectivamente. Si ctg -
ctg = 10, hallar la distancia
entre dichos barcos.
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría
74 75
2. Un niño de estatura 1 m
observa los ojos de una
señorita de estatura 3 m con
un ángulo de elevación . Hallar
la distancia que los separa
sabiendo que: ctg = 13
Rpta. 2m
3. Desde un punto en el suelo se
observa la parte superior de
una estatua con un ángulo de
elevación de 60º y a la parte
superior de su pedestal con un
ángulo de elevación de 30º. Si
la altura del pedestal es de
2m. Hallar la altura de la
estatua
Rpta. 4 m
Rpta. 200m
5. En la parte superior de un
edificio se encuentra una
bandera, a 12m de distancia
del edificio se observa la
parte inferior y superior del
asta de la bandera con ángulos
de elevación y
respectivamente. Hallar la
altura del asta si: tg = 1,5 y
ctg = 0,6
Rpta. 2 m
6. Desde las azoteas de dos
edificios de 20 y 12m de
altura, se observa un punto en
el suelo entre ambos edificios
con ángulos de depresión de
53º y 37º respectivamente.
Calcular la distancia entre
ambos edificios.
Rpta. 31m
9. Desde la parte superior de un
edificio se observa un punto
en el suelo con una depresión
angular “”. Determinar la
altura sabiendo que la línea
visual mide “a”
Rpta. asen
10. Un avión vuela en línea recta y
horizontalmente y cuando se
7. A 20m de una torre se observa
su parte más alta con un ángulo
de elevación “” y si nos
alejamos 10 m el ángulo de
elevación es el complemento de
“”. Calcular “tg”
Rpta. 5,1
8. Una persona de estatura 1,80m
observa la parte superior de un
poste con un ángulo de
elevación “”. Si la distancia se
reduce a la tercera parte, la
elevación angular se duplica.
Hallar csc.
Rpta. 2
ubica entre dos puntos A y B
distantes ( 13 ) km (“A” a
su izquierda y “B” a su
derecha) los observa con
depresiones angulares de 30º
y 45º. Calcular la altura de
vuelo
Rpta. 1km
11. Desde un punto en el suelo se
ubica la parte superior de un
árbol con una elevación
angular de 37º, nos acercamos
5m y la nueva elevación
angular es 45º. Hallar la altura
del árbol.
Rpta. 15m
12. Una persona ubicada en la
parte más alta de un edificio
observa a dos puntos opuestos
a ambos lados del edificio con
ángulos de depresión de 37º y
53º. Si los puntos distan entre
si 20 m. Hallar la suma de las
visuales
Rpta. 28m
14. Desde un punto en el terreno
se observa la parte alta de un
árbol con un ángulo de
elevación de 30º, si nos
acercamos 40m hacia él
notamos que el nuevo ángulo
de elevación es el
complemento del anterior.
Hallar la altura de dicho árbol.
Rpta. 320 m
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría
76 77
13. Desde un punto en el suelo se
observa la parte más alta de
una torre con un ángulo de
elevación de 60º, si se
retrocede 40m y se vuelve a
observar la parte más alta, el
ángulo de elevación es de 30º.
Hallar la altura de la torre
Rpta. m320
15. Desde la parte superior de
una torre se observan dos
piedras en el suelo con ángulos
de depresión de 37º y 53º
respectivamente; si la altura
de la torre es 12m. y las
piedras están en línea recta y
a un mismo lado de la base de
la torre. Calcular la distancia
entre las piedras.
Rpta. 7m
“EL OPTIMISTA SE EQUIVOCA CON TANTA
FRECUENCIA COMO EL PESIMISTA, PERO ES
INCOMPARABLEMENTE FELIZ”
N. HILL
PROBLEMAS PARA LA CASA
1. Una persona observa la
azotea de un edificio con un
ángulo de elevación de 60º
luego de alejarse 30m
observa nuevamente con un
ángulo de elevación de 30º.
Hal lar la altura del edificio.
3. Desde un punto en el suelo
se observa la parte
superior de una estatua con
un ángulo de elevación de
45º y a la parte superior
de su pedestal con un
ángulo de elevación de 37º.
Si la altura del pedestal es
de 3m, hal lar la altura de la
estatua.
A) m310 B) m325 C) 30
D) m315 E) 20
2. Un niño de estatura 1m
observa los ojos de una
señorita de estatura m2
con un ángulo de elevación
. Hal lar la distancia que
los separa sabiendo que:
ctg = 12
A) 1m B) 1,5m C) 2m
D) 2,5m E) 3m
A) 2m B) 1,5m C) 1m
D) 3m E) 3,5m
4. Desde un punto ubicado en
la parte superior de un
faro a 15m sobre el nivel
del mar, se observa a dos
barcos que se encuentran
colineales con ángulos de
depresión y
respectivamente.
Si: ctg – ctg = 7, hallar
la distancia entre dichos
barcos
A) 100m B) 205m C) 105m
D) 50m E) 310m
5. En la parte superior de un
edificio se encuentra una
bandera, a 5m de distancia del
edificio se observa la parte
inferior y superior del asta de
la bandera con ángulos de
elevación y
respectivamente. Hallar la
altura del asta si: tg = 1,4 y
tg = 1,7m
A) 2m B) 1,5m C) 00,5m
D) 2,5m E) 3m
7. A 90m de una torre, se
observa su parte más alta con
un ángulo de elevación “” y si
nos alejamos 40 m el ángulo de
elevación es el complemento
de “”. Calcular “tg”
A) 2/3 B) 0,3 C) 0,1
D) 1/3 E) 1/5
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría
78 79
6. Desde las azoteas de dos
edificios de 18 y 12m de
altura, se observa un punto en
el suelo entre ambos edificios
con ángulos de depresión de
37º y 45º respectivamente.
Calcular la distancia entre
ambos edificios.
A) 12m B) 11m C) 36m
D) 24m E) 31m
8. Una persona de estatura 1,8m
observa la parte superior de
un poste con un ángulo de
elevación “”. Si la distancia
se reduce a la quinta parte, la
elevación angular se duplica.
Hallar 5tg
A) 5 B) 10 C) 15
D) 2 E) 5
“EL ALUMNO SCORZINO SE CARACTERIZA POR SU
GALLARDÍA, ESFUERZO EN EL ESTUDIO Y POR SU
DISCIPLINA EN TODAS LAS ÁREAS”
DPTO. DE PUBLICACIONES – V.L.E.B.
9. Desde un punto en el terreno
horizontal el ángulo de
elevación la parte superior de
una torre es de 15º,
acercándose 100m en línea
recta el nuevo ángulo de
elevación es ahora de 30º.
Hallar la altura de la torre.
A) 100m B) m350
C) 200m D) m3100
E) 50m
10. Desde lo alto de dos torres de
12 m y 314 m de altura
respectivamente, se observa
un punto en el suelo entre
ambas torres con ángulos de
depresión de 37º y 60º
respectivamente. Calcular la
distancia entre dichas torres.
A) 30m B) 42m C) 58m
D) 23m E) 51m
CLAVES
1. A
2. A
3. C
4. C
5. B
6. C
7. A
8. C
9. E
10. E
ÍNDICE
PÁG.
SISTEMA DE MEDIDA ANGULAR ........................................................................................... 7
COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año COLEGIO PRE UNIVERSITARIO Cuarto Año
Trigonometría Trigonometría
80
SECTOR CIRCULAR .................................................................................................................... 24
RAZONES TRIGONOMÉTRICAS DE ÁNGULOS AGUDOS.................................................... 40
RESOLUCIÓN DE TRIÁNGULOS RECTÁNGULOS.................................................................. 63
ÁNGULOS VERTICALES ............................................................................................................ 72