Folleto de Mate

80
1 Matemáticas III Matemáticas Profesor: P.M.C. Jorge Usbaldo Fierros Bobadilla 2010 3 SEMESTRE COLEGIO REGIS LA SALLE Ciclo 2008-2

Transcript of Folleto de Mate

Page 1: Folleto de Mate

1 Matemáticas III

MatemáticasProfesor: P.M.C. Jorge Usbaldo Fierros Bobadilla

2010

3 SEMESTRECOLEGIO REGIS LA SALLE

Ciclo 2008-2

Page 2: Folleto de Mate

2 Matemáticas III

ÍNDICE

UNIDAD 1.0ÁNGULOS

1.1 Sistemas para medir ángulos

1.2 Perpendicularidad y Paralelismo

1.3 Polígonos

1.4 Relaciones Pitagóricas

-Autoevaluación de la Primera Unidad

UNIDAD 2.0

SOCATOA

2.1 Circunferencia y Círculo

2.2 Gráficas de Funciones Trigonométricas

2.3 Gráficas de Tangentes

2.4 Gráficas de Temas nunca antes vistos

-Autoevaluación de la Segunda Unidad

Page 3: Folleto de Mate

3 Matemáticas III

UNIDAD 3.0

TRIÁNGULOS OBLICUÁNGULOS

3.1 Ley de los Cosenos

3.2 Ley de los Senos

3.3 Solución de problemas utilizando la Ley de Cosenos y Ley de Senos.

3.4 Área y Perímetro de Triángulos Oblicuángulos.

3.5 Mediana y Bisectriz de un Triángulo Oblicuángulo.

- Autoevaluación de la 3 Unidad

UNIDAD 4.0

ECUACIONES TRIGONOMÉTRICAS

4.1 Identidades Trigonométricas

4.2 Métodos para verificar si una ecuación es o no es una Identidad.

4.3 Verificar si una ecuación es o no es una Identidad.

4.4 Solución de Ecuaciones Trigonométricas

Page 4: Folleto de Mate

4 Matemáticas III

4.5 Recomendaciones para resolver ecuaciones.

- Autoevaluación de la Cuarta Unidad

1.0 ÁNGULOS

Ángulo: abertura entre dos líneas que se cruzan en un punto llamado vértice.

Clasificación de ángulos:

Agudo: menor de 90° Recto: igual a 90° Llano: mide 180° Obtuso: Mayor de 90°, menor de 180° Suplementarios: suman 180° Complementarios: suman 90° Consecutivos: comparten un vértice y un lado, no suman 180° Adyacentes: comparten vértice, lado y suman 180° Opuestos por el vértice: comparten un vértice y el lado de uno de ellos

es la prolongación de los lados del otro

Page 5: Folleto de Mate

5 Matemáticas III

LlanoAdyacente

Consecutivos Opuestos por el vértice

Problemas de Aplicación:Problema #1

Determinar en valor de 2 ángulos adyacentes, si el triple de uno de ellos es 25° mayor que el otro.

3A = B +25° 3A – B = 25° B = 180° - A

A +B = 180° A + B = 180° B = 180° - 51.25°

4A = 205° B = 128.75°

3A – B = 25° A = 205°/4

A + B = 180° A = 51.25 °

Problema #2

Determinar el valor de 2 ángulos complementarios, si la tercera parte de de uno de ellos es 15° menor que otra.

Α+Β=90Α3

=Β−15 Igualamos.

Α=90−33.75Α=56 .25

Despejamos ‘’A’’

90−Β=3(Β−15 )90−Β=3Β−45−4Β=−135Β=−135 /−4Β=33 .75

Page 6: Folleto de Mate

6 Matemáticas III

Α=90−ΒΑ=3(Β−15 )

Problema #3

Encuentra dos ángulos complementarios y que uno de ellos sea el doble del otro.

A+B=90 °A=2B

{A+B=90 °A−2B=0

2 A+2B=180A−2B=03 A=180

A=1803

B=

18032

=903

1.1 SISTEMAS PARA MEDIR ANGULOS

Los sistemas se obtienen dividiendo a una circunferencia en partes iguales dependiendo del número de partes, es el nombre del sistema.

Si se divide en 360 partes iguales recibe el nombre de sistema sexagesimal, a cada parte se le llama grado.

Si la circunferencia se divide en 2 π partes iguales recibe el nombre de sistema circular y cada parte se le llama radián.

Para convertir los ángulos de un sistema a otro se utiliza una regla de 3 simple, utilizando como base la siguiente relación:

360 grados = 2 π radianes

Ejemplos:

Convertir 2 radianes a grados.

360° = 2 π radianes

Page 7: Folleto de Mate

7 Matemáticas III

= 2 radianes

360° = 2 π radianes

114.64° = 2 radianes

*Convertir 100° a radianes.

360° = 2 π radianes

100° = .

360° = 2 π radianes

100° = 1.74 rad.

Problemas de aplicación:

Encontrar 2 ángulos cuya suma es 100° y uno de ellos es un radian mas grande que el otro.

Convertir a grados x + y = 100° x = 157.29° / 2los radianes. x – 57.29° = y x = 78.645

360° = 2 π radianes x + y = 100° y = x – 57.29°57.29° = 1 rad. x - y = 57.29° y = 78.645 – 57.29 2x = 157.29° y = 21.355

Encontrar el valor de 2 ángulos complementarios. Si la mitad de uno de ellos es 12.5° menor que el doble del otro.

x + y = 90 x + y = 90½ x + 12.5 = 2y x + 4y = 25

Page 8: Folleto de Mate

8 Matemáticas III

x + y = 90 x + y = 90½ x – 2y = - 12.5 -x + 4y = 25 5y = 115x + y = 90 y = 115/5(-2 )½ x – 2y = - 12.5 y = 23°

x = 90 – y x = 90 – 23 x = 67°

EJERCICIOS 1.0,1.1

1) Determinar el valor de 2 ángulos cuya suma es 3 radianes y el doble de uno de ellos es 50° mayor que el otro.

2) Determinar el valor de 2 ángulos cuya suma es 2.5 rad, y el triple de uno de ellos es 48° más chiquito que el cuádruplo del otro. Solución en radianes.

3) Colocar el valor de 2 ángulos que suman 50° y uno de ellos es 12° mayor que el otro. Solución en radianes.

4) Determina el valor de 2 ángulos cuya suma es 3.5 radianes y ¼ parte de ellos es 80° menor que el otro. Solución en radianes.

5) Determina el valor de 2 ángulos cuya suma es de 174° con 40 minutos, y el doble de uno de ellos es 34° mayor que el triple del otro ángulo.

Page 9: Folleto de Mate

9 Matemáticas III

Solución en radianes.

6) Encontrar 2 ángulos adyacentes si el triple de uno de ellos es 20° menor que el quíntuplo del otro.

7) Determinar el valor de 2 ángulos que sumen 248°, y el doble de uno de ellos es 80° menor que la mitad del otro. Solución en radianes.

8) Determinar el valor de 2 ángulos adyacentes si uno de ellos es igual al triple del otro. Respuesta en radianes.

9) Determinar el valor de 2 ángulos cuya suma es 200° y uno de ellos es 10° menor que el doble del otro.

10) Encontrar el valor de los ángulos cuya suma es 2.7 radianes y uno de ellos es .5 rad menor que el doble del otro. Respuesta en grados.

1.2 Perpendicularidad y Paralelismo

Se les llama rectas perpendiculares a aquellas que al cruzarse forman 4 ángulos de 90°.

Se les llama rectas paralelas a aquellas que por más que se prolonguen no tienen puntos en común.

Rectas cortadas por una secante:

Page 10: Folleto de Mate

10 Matemáticas III

Cuando dos rectas son cortadas por otra llamada secante forman 8 ángulos, algunos de los cuales reciben nombres especiales, los cuales son:

Ángulos internos: se encuentran dentro de las rectas Ángulos externos : se encuentran fuera de las rectas. Ángulos correspondientes: son aquellos que se encuentran de un mismo

lado de la secante, uno por arribe de una recta y el otro también arriba pero de la otra recta

Ángulos conjugados: son aquellas que se encuentran por un mismo lado de la secante, uno por arriba de una de las rectas y el otro por debajo de la otra recta.

Ángulos alternos internos: son aquellos que se encuentran dentro de las rectas alternados por la secante, uno por arriba de una de las rectas y el otro por debajo de la otra recta.

Ángulos alternos externos: son los que se encuentran fuera de las rectas alternados por la secante, uno por arriba de una recta y el otro por debajo de la otra recta.

Notas:

Cuando las líneas son paralelas los ángulos correspondientes tiene la misma medida.

Si los ángulos conjugados suman 180° entonces las líneas son paralelas.

Ejemplo:

Determinar el valor de cada letra justificando la respuesta

a = 60° por ser adyacente

Page 11: Folleto de Mate

11 Matemáticas III

b = 60° por ser correspondiente de a

Determina el valor de la letra x, y que aparece en el siguiente diagrama.

150+x−2 y=180x+ y+x−2 y=180

EJERCICIOS 1.2

1) Relación existente entre las 2 letras.

− y=180−2 x− y=180−2(110)− y=−40y=40 °

x−2 y=30−4 x+2 y=−360−3 x=−330x=−330 /−3x=110°

x−2 y=302x− y=180

x−2 y=30(−2)2x− y=180

Page 12: Folleto de Mate

12 Matemáticas III

2) Determinar el valor de cada letra justificando la respuesta.

3) Determinar el valor de cada letra justificando la respuesta.

4) Encontrar el valor de cada letra justificando la respuesta.

Page 13: Folleto de Mate

13 Matemáticas III

5) Determina el valor de cada letra que aparece en el dibujo, si la linea que une a ‘a’ con ‘c’ es paralela a la línea que une ‘d’ con ‘h’.

6) Encontrar el valor de cada una de las letras que aparecen en el dibujo, sí ab || cd, ∠ 10=45°, ∠8= 80°, ∠9=75°

Page 14: Folleto de Mate

14 Matemáticas III

7) Determinar el valor de ‘x’, ‘y’.

8) Determinar el valor de ‘x’, ‘y’.

9) Determinar el valor de la letra ‘x’ y la letra ‘y’ que aparece en el siguiente diagrama.

Page 15: Folleto de Mate

15 Matemáticas III

10) Determinar el valor de la letra ‘x’ y la letra ‘y’ que aparece en el siguiente diagrama.

1.3 Polígonos

Se le lama polígono a una figura cerrada de 3 o más lados.

Un polígono se puede clasificar de acuerdo al valor de sus ángulos y al numero de sus lados, por ejemplo:

Page 16: Folleto de Mate

16 Matemáticas III

Si un polígono tiene todos sus ángulos agudos se llama cóncavo, y si tiene uno más ángulos mayores que 180° se llama convexo.

Clasificación de los polígonos de acuerdo a sus lados:

Nombre Número de lados

Triángulo 3

Cuadrilátero 4

Pentágonos 5

Hexágonos 6

Eneágono 9

Diagonal de un polígono:

Se le llama así a la línea que une a 2 vértices no consecutivos del polígono.

- Diagonales de un vértice: d=n−3

Page 17: Folleto de Mate

17 Matemáticas III

- Diagonales en total:

- Suma de ángulos interiores (Si) :

Ejemplos:

Encontrar la suma de todos los ángulos interiores de un hexágono regular.

Si = 180 (n -2)Si = 180 (6-2)

Si= 180 (4)Si = 720°

Determinar el número de diagonales totales que se le pueden trazar a un heptágono.

D = n/2 (n-3)

D = 772 (7-3)

D = 3.5 (4)

D = 14 diagonales.

Determinar el número de lados que tiene un polígono si la suma de los ángulos interiores es 1800°.

Si= 180 (n-2) 10 = n-2

1800 = 180 (n-2) 10 + 2 = n

1800/180 = n-2 n = 12

n2(n−3 )

180(n−2)

Page 18: Folleto de Mate

18 Matemáticas III

EJERCICIOS 1.3

1) Hallar la suma de los ángulos internos de una octágono

2) Hallar la suma de los ángulos internos de un pentágono.

3) ¿Cuál es el polígono cuya suma de ángulos interiores vale 540°?

4) ¿Cuál es el polígono cuya suma de ángulos interiores vale 1260°?

5) Hallar el valor de un ángulo interior de un hexágono regular.

6) Calcular el número de vértices que se pueden trazar desde un vértice de un pentágono

7) Calcular el número de vértices que se pueden trazar desde un vértice de un decágono.

8) Calcular el número total de diagonales que se pueden trazar en un polígono de 20 lados.

9) ¿Cuál es el polígono en el cual se pueden trazar 14 diagonales en total?

10) ¿Cuál es el polígono en el cual se pueden trazar 20 diagonales en total?

1.4 Relaciones Pitagóricas

1. Si el cuadrado del lado más grande de un triángulo es mayor que la suma de los cuadrados de los otros 2 lados, entonces es un obtusángulo.

Page 19: Folleto de Mate

19 Matemáticas III

c² > a² + b²

2. Si el lado mayor de un triángulo al cuadrado es menor que la sumad e los cuadrados de los otros 2 lados, entonces es una triángulo acutángulo.

c² < a² + b²

3. Si el lado mayor de un triángulo al cuadrado es igual a la suma de los cuadrados de los otros 2 lados, entonces es una triángulo rectángulo

c² = a² + b²

Ejemplo:

Clasificar el triángulo cuyos lados miden 6, 8 y 10 cm.

A = 6 , entonces , A² = 36 c²= a²+b²

B = 8, entonces, B² = 64 100 = 64 + 36

C = 10, entonces, C² = 100 100 = 100

Por tanto el triángulo es rectángulo.

Clasificar el triángulo cuyos lados miden 12, 16 y 10 cm.

A = 12, entonces, A2 =144 entonces C2 > A2 + B2

B = 10, entonces, B2 =100

C= 16, entonces, C2 = 256

Por lo tanto el triángulo es Obtusángulo

Encontrar el área de un triángulo equilátero cuyos lados valen 10 cm.

Page 20: Folleto de Mate

20 Matemáticas III

a² = c² - b² A= bh/2

a²= 75 A= (10)(8.66 )/2

a² = 100 – 25 A = 43 cm²

a² = 75

a = 8.66

EJERCICIOS 1.4

1) Encontrar el valor de la altura de un triángulo equilátero cuyos lados valen 4 cm.

2) Encontrar el valor de los catetos de un triángulo rectángulo cuya hipotenusa vale 10 cm, si se sabe que el rectángulo es isósceles.

3) Determinar el área de un triángulo rectángulo isósceles cuya hipotenusa vale 8 cm.

4) Encontrar el área de un triángulo equilátero cuyos lados valen 100 cm.

5) Encontrar el área de un triángulo equilátero cuyos lados valen 348 cm.

6) Hallar el área de un triángulo isósceles cuyos lados iguales miden 246 y el lado desigual 80.

7) Determinar el área de un triángulo isósceles cuyos lados iguales miden 12 cm. Y el lado desigual 6 cm.

8) Encontrar el valor de un de los lados de un triángulo rectángulo, si la hipotenusa mide 10 cm, y uno de los catetos 5 cm.

9) Encontrar la altura de un triángulo equilátero cuyos lados miden 6 cm.

10) Encontrar el área de un triángulo rectángulo cuya hipotenusa mide 20 cm. Y uno de sus catetos 8 cm.

Autoevaluación de la Primera Unidad

Page 21: Folleto de Mate

21 Matemáticas III

1. Determinar el valor de 2 ángulos complementarios, si la tercera parte de de uno de ellos es 27° menor que otra.

2. Determina el valor de 2 ángulos cuya suma es 3.5 radianes y ¼ parte de ellos es 80° menor que el otro. Solución en radianes.

3. ¿Cuál es el polígono cuya suma de ángulos interiores vale 1260°?

4. Encontrar el área de un triángulo equilátero cuyos lados valen 152 cm.

2.0 SOCATOA

Page 22: Folleto de Mate

22 Matemáticas III

Existen 6 funciones trigonométricas que se definen para ángulos agudos en triángulo rectángulo pero sólo tres de ellas que se utilizan para resolver triángulos rectángulos, y se definen de la siguiente manera:

*Seno = cateto opuesto

Hipotenusa

* Coseno = cateto adyacente

Hipotenusa

* Tangente = cateto opuesto

Hipotenusa

Cuando se quiere encontrar el valor de un ángulo se utiliza la inversa de cualquiera de estas 3 funciones.

Cuando se quiera uno de los 3 lados del triángulo no se utiliza la inversa.

Ejemplos:

Page 23: Folleto de Mate

23 Matemáticas III

Encuentra el valor de la letra ‘’x’’:

Sen= coca

Los 100 cm que están dividiendo pasan multiplicando.

(100) Sen42°= x

X = 66.91 cm

X = (100) (.6691)

Encontrar el valor de la letra ‘’x’’

Y= tan50 (15+x) y = tan60(x)

Y = 1.19 (16+x) y = 1.73 x

Y = 17.85 + 1.19 x

Por método de igualación:

17.85 + 1.19 x = 1.73 x

17.85 = 1.73 x – 1.19 x

17.85 = .54 x

x = 17.85/.54

x = 33.05 cm.

EJERCICIOS 2.0

Sen42°=x100

Tang60°=yx

Tang50°=y

15+x

Page 24: Folleto de Mate

24 Matemáticas III

1) De un triángulo rectángulo ABC, se conocen a = 415 m y b = 280 m. Resolver el triángulo

2) De un triángulo rectángulo ABC, se conocen b = 33 m y c = 21 m. Resolver el triángulo

3) De un triángulo rectángulo ABC, se conocen b = 5.2 m y B = 37º. Resolver el triángulo

4) De un triángulo rectángulo ABC, se conocen b = 3 m y B = 54.6°. Resolver el triángulo.

5) De un triángulo rectángulo ABC, se conocen a = 6 m y b = 4 m. Resolver el triángulo.

6) De un triángulo rectángulo ABC, se conocen b = 3 m y c = 5 m. Resolver el triángulo.

7) Un dirigible que está volando a 800 m de altura, distingue un pueblo con un ángulo de depresión de 12°. ¿A qué distancia del pueblo se halla?

8) Hallar el radio de una circunferencia sabiendo que una cuerda de 24.6 m tiene como arco correspondiente uno de 70°

9) Calcular el área de una parcela triangular, sabiendo que dos de sus lados miden 80 m y 130 m, y forman entre ellos un ángulo de 70°.

10) Calcula la altura de un árbol, sabiendo que desde un punto del terreno se observa su copa bajo un ángulo de 30° y si nos acercamos 10 m, bajo un ángulo de 60°.

11) Calcular la longitud del lado y de la apotema de un octógono regular inscrito en una circunferencia de 49 centímetros de radio.

12) Tres pueblos A, B y C están unidos por carreteras. La distancia de A a C es 6 km y la de B a C 9 km. El ángulo que forman estas carreteras es 120°. ¿Cuánto distan A y B?.

Page 25: Folleto de Mate

25 Matemáticas III

2.1 Circunferencia y Círculo

Se le llama circunferencia al conjunto de juntos que se encuentra a una misma distancia de otro punto llamado centro.

Se le llama círculo al conjunto de puntos cuya distancia a otro punto llamado centro es menor que un valor determinado llamado radio.

Rectas sobre una circunferencia y un círculo:

Secante: Es una recta que tiene 2 puntos en común con la circunferencia

Tangente: es una recta que tiene un punto en común con la circunferencia

Cuerda: es un segmento de recta que tiene sus extremos sobre la circunferencia.

Diámetro: es una cuerda que pasa por el centro del círculo.

Radio: es un segmento de recta que tiene un extremo en el centro del círculo y el otro sobre la circunferencia.

Page 26: Folleto de Mate

26 Matemáticas III

Ángulos en una circunferencia y en un círculo:

Ángulo exterior: es el que tiene su vertice fuera del circulo y la circunferencia y susu lados pueden ser de 3 tipos:

- 2 secantes - 1 secante y 1 tangente - 2 tangentes.

Para encontrar la medida de un ángulo exterior se resta el arco mayor menos el arco menor y se divide entre 2

α = 13°

Page 27: Folleto de Mate

27 Matemáticas III

Ángulo inscrito: es el que tiene su vértice sobre la circunferencia y sus lados pueden ser 2 cuerdas

La medida de un ángulo inscrito se obtiene sacándole la mitad al arco que esta entre sus lados.

α = 14°

Ángulo interior: es el que tiene su vértice sobre el círculo y sus lados pueden ser 2 cuerdas.

Para obtener la medida de un ángulo interior se suman los arcos que están entre sus lados y luego se saca la mitad.

α = 16° + 4° α = 10°

2

α=38−122

α=282

Page 28: Folleto de Mate

28 Matemáticas III

Ángulo central: es el que tiene su vértice en medio del círculo y sus lados son 2 radios.

Para obtener la medida de un ángulo interior se suman los arcos que están entre sus lados y luego se saca la mitad.

α = 15°

Ángulo semi-inscrito: es el que tiene su vértice sobre la circunferencia, uno de sus lados es una tangente y el otro lado una cuerda.

La medida de obtiene sacando la mitad a el arco que se encuentra entre sus lados.

α = 122/2

EJERCICIOS 2.1

Encontrar ∢α en los siguientes diagramas:

1)

Page 29: Folleto de Mate

29 Matemáticas III

2)

3) Encontrar ∢ ABC, Si ∢AOB = 80°

4) Encontrar ∢ ABC, Si ∢ AOC = 70°

Page 30: Folleto de Mate

30 Matemáticas III

5) Encontrar ABE, si DC = 40°, y AE = 80°

2.2 Gráficas de Funciones Trigonométricas

Para realizar la grafica de la función seno o coseno se utiliza la siguiente tabla de valores:

x 2x 3x 4x 5x

0 0 0 0 0

Page 31: Folleto de Mate

31 Matemáticas III

± 90 ± 45 ± 30 ± 22.5 ± 18

± 180 ± 90 ± 60 ± 45 ± 36

± 270 ± 135 ± 90 ± 67.5 ± 54

± 360 ± 180 ± 120 ± 90 ± 72

EJEMPLO

Y = -6 Cos (2x) + 8

2.3 Gráficas de Tangentes

Para graficar la función tangente se necesita encontrar los puntos donde la tangente no exista (donde la calculadora marque error) para lo cual se iguala todo lo que se encuentra dentro del paréntesis a múltiplos impares de 90° y en cada resultado se grafica una línea punteada vertical y se eligen 3 puntos entre cada línea punteada, se sugiere que los puntos dividan en partes iguales al segmento entre las líneas punteadas.

x

y

x Y

0 2

45 8

90 14

135 8

180 2

-45 8

-90 14

-135 8

-180 2

Page 32: Folleto de Mate

32 Matemáticas III

10 tan ( x−50)+8= y

x−50=90x−50=−90x−50=270x−50=−270

X Y

-14.29 -12.76

11.42 .002

37.13 5.71

62.84 10.27

88.55 15.96

114.26 28.74

2.4 Gráficas de Temas nunca antes vistos

Para realizar este tipo de gráficas se tiene que tomar en cuenta las siguientes consideraciones:

x=140x=−40

Page 33: Folleto de Mate

33 Matemáticas III

a) El término ‘b’ se divide entre el termino ‘a’ y se cambia de signo.b) El resultado obtenido es la que se mueve en al gráfica en el eje ‘x’.c) El término ‘c’ sin cambiando de signo es la que se mueve en la gráfica

en el eje ‘y’.d) El término ‘d’ indica la amplitud de la figura además indica también

hacia donde se dirige la figura.e) Al dividir 90° entre la letra ‘a’ se obtiene que indica la variación de los

ángulos en el eje ‘x’

EJERCICIOS 2.2, 2.3, 2.4

Realizar la tabla y la gráfica de las siguientes funciones.

1) y = 8 cos (3x) -6

x

y

Y=−2 sen(3 x−60 )+8

Page 34: Folleto de Mate

34 Matemáticas III

2) y = 10 sen (5x) -1

3) y = 4 cos (5x) + 24

4) y = -3 sen (4x) -10

5) y = 6 cos (3x) +9

6) y = -7 sen (5x) + 12

7) y = 4 sen( x-40) +3

8) y = -6 cos (5x-100) +2

9) y = 4 sen (3x-120) +6

10) y = 10 tan (x+4)+ 10

Autoevaluación de la Segunda Unidad

1. Encuentra el valor de la letra ‘’x’’:

Page 35: Folleto de Mate

35 Matemáticas III

2. Encontrar ∢ ABC, Si ∢AOB = 110°

3. Realizar la tabla y gráficas de las siguientes funciones.

y = 4 sen( x-40) -8

y = -6 cos (5x-100) +5

y = 10 sen (5x) -12

3.0 Triángulos Oblicuángulos

Los triángulos oblicuángulos son aquellos que no poseen ángulos de 90°.

Page 36: Folleto de Mate

36 Matemáticas III

Para poder resolver éste tipo de triángulos, se necesitan de las siguientes fórmulas:

- Ley de los Cosenos.- Ley de los Senos.- Ley de las Tangentes.

3.1 Ley de los Cosenos

Esta ley la podemos utilizar cuando:

a) Se conozcan las medidas de los 3 lados del triángulo.b) Se conozcan 2 lados y en ángulo entre ellos.

Esta ley nos dice que el cuadrado de uno de los lados es igual a la suma de los cuadrados de los otros dos lados, menos el doble del producto de los lados, por el coseno del ángulo entre ellos.

a2=b2+c2−2 (bc ) cos A

b2=a2+c2−2 (ac ) cosB

c2=a2+b2– 2 (ab )cosC

Page 37: Folleto de Mate

37 Matemáticas III

EJEMPLOS

A) Determinar la distancia entre el punto X y el punto Y.

b2=a2+c2−2 (ac ) cosB

b2 = (12)² + (8)² - 2 (12) (8) cos

30°

b2 = 144 + 64 – 192 cos 30°

b2 = 208 – 166.27

b2 = √41.27

b2=6.42

B) Encontrar el valor del un ángulo A de la siguiente figura.

a2=b2+c2−2 (bc ) cos A

15² = (20)² + (10)² - 2 (20) (10) Cos A 225 = 400 + 100 – 400

Cos A 225 – 100 – 400 = -400 Cos A

Cos A = −275−400

A = cos−1(.687)

La distancia del punto X al punto Y ; es de 6.42 mts.

Page 38: Folleto de Mate

38 Matemáticas III

EJERCICIOS 3.1

Resolver los triángulos, utilizando la ley de los cosenos.

1) a = 16 m. ,b = 11m., c=19 Encontrar el valor del ∢ B2) a = 12.5 cm, b = 8.9 cm, c = 17.6cm Encontrar ∢ C.3) a = 7.8 km, b = 10 km, c = 14 km Encontrar el valor de los ∢ faltantes.4) a = 20 mts. , b = 10mts. , c = 20 mts. Encontrar el valor de los ∢ A & B.5) a =32.45cm, C = 66.93°, b =27.21cm. Encontrar el valor de ”c” y del ∢B.6) A = 29.14°, c=83.44 cm, b=61.52cm Encontrar el valor de “a”, B & C.

7) A = 52°14’, b = 22.25 cm, c = 36.15 cm Encontrar el valor de a & B.

8) b = 8.14cm, C = 102°55’12”,a=22.23cm Encontrar el valor de los ∢ faltantes y de el lado “c”.

A = 46.60 °

Page 39: Folleto de Mate

39 Matemáticas III

3.2 Ley de los Senos

Esta regla se utiliza cuando:

1) Se conozcan dos lados y un ángulo opuesto a uno de los lados.2) Se conozcan dos ángulos y un lado.

La ley de los senos nos dice:

“Los lados de un triángulo son proporcionales a los senos de los ángulos de los lados opuestos”.

EJEMPLO

a

Senα= 100Sen70

= 70Sen γ

Page 40: Folleto de Mate

40 Matemáticas III

* 106.41 se obtiene de la división de 100Sen70

106.41 = 70Sen γ

Senγ = 106.4170 =

1.52 = sin−1(1.52)

EJERCICIOS 3.2

Resolver los triángulos, utilizando la ley de los senos

1) a = 41 cm, B = 51°, C = 27°50’

2) a = 78.6 cm, A = 83°26’, B= 39°13’

3) a = 9.30 m , b = 5.40 m , A = 30.8°

4) b = 5 m, c = 6 , B = 50°

5) β=20°,γ=80° y c = 7

6) α=40°, γ=76° y a = 10

7) β=49° 40´ , γ=60°20´ y c = 540

sin−1(1.52) = ERROR

Page 41: Folleto de Mate

41 Matemáticas III

8) β=60°, a = 15 y b = 10

9) α=112, a = 7 y b = 18

10) γ=81°, c = 11 y b = 12

3.3 Solución de problemas utilizando la Ley de Cosenos y Ley de Senos.

EJEMPLOS

a) Tres circunferencias con radios de: 115 cm, 150 cm y 215 cm son tangentes entre sí. Determinar uno de los ángulos que se forman al unirse los centros de éstas circunferencias.

Page 42: Folleto de Mate

42 Matemáticas III

Ahora resolvemos el triángulo utilizando la ley de los Cosenos; en este caso se encontrará la medida del ángulo A

a2=b2+c2−2 (bc ) cos A

265² = 365² + 330² - 2 (365) (330) cos A

70225 = 133225 + 108900 – 240900 cos A

70225 – 133225 – 108900 = -240900 cos A

A = cos−1−171900

−240900

A = cos−1(.713)

b) Dos hombres que están en el campo, separados por 3000 mts. ; observan un helicóptero. Los ángulos de elevación respecto al helicóptero son de 60° y 75° respectivamente. Determinar la altura del helicóptero.

3000sin 45 °

= bSen75 °

= cSen60°

c = Sen 60° = (3000Sen 45°

)

A = 44.52°

+ Recuerda que la sumatoria de los ángulos internos de un

triángulo debe ser igual a 180°

Page 43: Folleto de Mate

43 Matemáticas III

c = 3674.23 cm.

+ Para encontrar la altura h del helicóptero obtendremos el Seno de 75°.

sin 75 °= h3674.23

h = 3674.23 (Sin 75°)

h = 3549.03

EJERCICIOS 3.3

Resolver los siguientes ejercicios, utilizando la Ley de los Cosenos y la Ley de los Senos.

1) Dos piedras se encuentran a la orilla de una playa a una distancia uno de otro de 1.8 Km. en los puntos A y B, y se encuentra una bolla situada en un punto C. Si la piedra A mide un ángulo CAB igual a 79.3° y el que está en B mide un ángulo CBA igual a 43.6°, ¿a qué distancia está la bolla de la costa?

2) Un poste forma un ángulo de 79° con el piso. El ángulo de elevación del sol desde el piso es de 69°. Encuentre la longitud del poste si su sombra es de 5.9 m.

3) Si medimos los ángulos de elevación de una montaña desde lo más alto y desde la base de una torre de 20 metros de alto y éstos son 38.5° y 40.2° respectivamente ¿Cuál es la altura de la montaña?

Page 44: Folleto de Mate

44 Matemáticas III

4) Un hombre de 5 pies 9 pulgadas de altura se para en un andén que se inclina hacia abajo con un ángulo constante. Un poste vertical de luz situado directamente detrás de él proyecta una sombra de 18 pies de largo. El ángulo de depresión desde la mayor altura del hombre, hasta la punta de su sobra es de 31° encuentre el ángulo α , como se muestra en la figura, formado por el andén y la horizontal.

5) Si el hombre del problema anterior esta a 22 pies del poste de luz sobre el andén, encuentre la altura del poste.

6) Dos salvavidas se encuentran en la orilla de una playa a una distancia uno del otro de 1.5 Km. en los puntos A y B, y divisan un bote que se está hundiendo situado en el punto C. Si el salvavidas en A mide un ángulo CAB igual a 79º y el está en B mide un ángulo CBA igual a 44º ¿a qué distancia está el bote de cada salvavidas?

7) Una persona situada en un punto A se dirige en línea recta hacia un punto C. Otra persona hace lo mismo desde un punto B. Si la distancia ente A y B es de 8Km, el ángulo CAB es de 75º y el ángulo CAB es de 45º ¿Qué distancia tendrá que recorrer cada persona?

8) Si medimos los ángulos de elevación de una montaña desde lo más alto y desde la base una torre de 20 metros de alto y estos son de 38º y 40º respectivamente. ¿Cuál es la altura de la montaña?

Page 45: Folleto de Mate

45 Matemáticas III

9) Un avión vuela de la ciudad A a la ciudad B una distancia de 150 millas y luego gira 40º para dirigirse a la ciudad C.a. Si entre la ciudad A y C hay 300 millas ¿a qué distancia se encuentran la ciudad B de la C.b. ¿Con qué ángulo debe girar el piloto en la ciudad C para regresar a la ciudad A?

10) Para encontrar la distancia de un lado al otro de un río una topógrafa selecciona los puntos A y B que están separados 220 pies y se encuentran del mismo lado del río. Escoge un punto C del lado opuesto del río y determina que el ángulo BAC es de 82º y el ángulo ABC es de 52º. Calcule la distancia desde a hasta C.

11) Un aeroplano vuela a 500 km desde un punto B en la dirección de 40°al noroeste hasta el punto C. Después el aeroplano vuela a 720 km hasta el punto A. Encontrar el ángulo del vuela desde el punto C al A.

3.4 Área y Perímetro de Triángulos Oblicuángulos.

a) Obtenemos el lado faltante.

a2=b2+c2−2 (bc ) cos A

a² = (12)² + (32)² - 2 (12)(32) cos 80°

a² = 144 + 1024 – 133.36

a² = √1034.64

a = 32.16 cm

b) Obtenemos los ángulos faltantes.

Page 46: Folleto de Mate

46 Matemáticas III

b2=a2+c2−2 (ac ) cosB

(32)² = (32.16)² + (12)² - 2 (32.16) (12) cos B

1024 = 1178.26 – 771.84 cos B

1024 – 1178.26 = -771.84 cos B

B = cos−1 ¿¿

B = cos−1(.19)

B = 79.04° C = 180 – (79.04° + 80°)

C = 20.96°

c) Perímetro: es igual a la suma de sus tres lados

P = 32.16 cm + 32 cm, 12 cm

P = 76.16 cm

d) Área: se obtiene multiplicando la base por la altura.

1) Obtenemos la altura. 2) Multiplicamos la mitad de la base por

Sen 80° = h12

la altura h.

h = 12 (Sen 80°) a = 16 * 11.81

h = 11.81 cm a = 188.96 cm²

EJERCICIOS 3.4

Encontrar el área y perímetro de los siguientes triángulos oblicuángulos.

1) a = 100 cm, B = 70° , C = 60°

2) a = 16cm, b = 8 cm, c = 16 cm

Page 47: Folleto de Mate

47 Matemáticas III

3) a = 41cm , B = 27°50’, C =51°

4) a = 78.6 cm , A = 83°26’, B = 39°13’

5) a = 75.6m, b = 170.86m, γ = 118° 42´ 16"

6) b = 130.4m, β = 60° 23´15" , γ = 93°18´40"

7) b = 158 cm, c = 178 cm , A = 87°45’

8) a = 70 cm, A = 85°45’,71”, B = 40°78’

9) A = 29°14’, b = 61 cm , c = 84 cm

10) b = 40 cm , A = 57°7’, C = 78°28’

3.5 Mediana y Bisectriz de un Triángulo Oblicuángulo.

Mediana: línea que parte de un vértice y llega al punto medio del lado opuesto.

EJEMPLO

Page 48: Folleto de Mate

48 Matemáticas III

Determinar la longitud de una de las medianas del triángulo.

Mediana

a) Se obtiene el valor de uno de los ángulos.

a2=b2+c2−2 (bc ) cos A

(16)² = (10)² + (8)² - 2 (10) (8) cos A

256-164 =-160 Cos A

A = cos−1(¿ 92

−160)¿ =cos−1− .575

A = 125.09°

b) Obtenemos el valor de M.

a2=b2+c2−2 (bc ) cos A

a² = (5)² + (8)² - 2 (5)(8) cos 125.09

a²= 89 + 45.08

a² = √134.08

a = 11.60 cm

Mediana = 11.60 cm

Bisectriz: línea que parte de uno de los vértices, divide al ángulo en dos partes iguales.

Page 49: Folleto de Mate

49 Matemáticas III

EJEMPLO

Determinar la longitud de una de las bisectrices.

a) Encontramos el valor de los ángulos.

b²= a + c – 2 (ac) Cos B a²= b + c – 2 (bc) Cos A

(5)² = (6)²+(4)² – 2 (6)(4) cos B (6)²= (5)² + (4)² – 2 (5) (4) Cos A

25 = 52 -48 cos B 36 –= 41 -40 Cos A

25 – 52 = -48 cos B 36 – 41 = -40 Cos A

B =cos−1−27

−48 = cos−1 (.5625 ) A = cos

−1 −5−40

B = 55.77° A = 82.81°

b) Se obtiene el valor de la bisectriz.

Page 50: Folleto de Mate

50 Matemáticas III

aSen55.77 °

= 4Sen82.81 °

= cSen41.42 °

a = sin 55.57( 4Sen82.81°

¿)¿

a = 3.33 cm

Bisectriz = 3.33 cm

EJERCICIOS 3.5

Encontrar el valor de la mediana de los siguientes triángulos.

1) a = 17m , b = 15m, c = 22m

2) b = 9cm, c = 12cm, A = 25°

3) a = 45cm, b = 78cm, c = 63cm

4) b = 7.8 cm, c = 4.5 cm, a = 9.6 cm

5) a = 4.258 cm, A = 82°, B= 45°78’

6) a = 19.25 m , b = 14.50 m , A = 30.8°8’45”

7) b = 45 m, c = 46 , B = 58°

8) β=40°,γ=72° , c = 48cm

9) α=50°, γ=66° , a = 14cm

Page 51: Folleto de Mate

51 Matemáticas III

10) a = 18 m, b = 22 m, c = 45m

EJERCICIOS 3.5

Encontrar el valor de la bisectriz de los siguientes triángulos.

1) a = 77cm, b = 45 cm, c = 92cm.

2) a = 12.36m , b =17.45cm ,c = 24.34cm

3) a = 102 mi. , b = 405mi., c = 203mi.

4) a = 87.36 cm, b = 92.52 cm, c = 65.21 cm

5) a = 789 cm, b = 478 cm, c = 535 cm

6) a = 92 cm ,b = 78 cm, 85 cm

7) a = 788.45 cm, b = 458.89 cm , c = 203.25 cm

8) a = 147.25cm , b = 412.14cm, c = 313.25cm

9) a = 402.3m, b = 271.23 m , c = 354.47 m

10) a = 22.3 cm, b = 45.26cm, c =38.5 cm

Page 52: Folleto de Mate

52 Matemáticas III

Autoevaluación de la 3.0 Unidad

1) Determinar el valor de los ángulos internos de un triángulo cuyas medidas son: 125 cm, 178 cm, 258 cm. Utilizando la ley de los cosenos.

2) Determinar las medidas de los ángulos y lados que faltan de un triángulo cuyas medidas son: a = 82 cm, B = 51°, C = 47°20’33”

3) Un aeroplano vuela a 165 millas del punto "A" en dirección 130º y luego 80 millas en dirección 245º ¿Cuál es la distancia aproximada al punto A ?

4) Para determinar la distancia entre dos barcos, una estación de rastreo determina continuamente la distancia entra cada barco, y el ángulo A entre ellos. Determinar la distancia entre ellos cuando: A = 42 °, b = 35 km, c = 20 km.

Page 53: Folleto de Mate

53 Matemáticas III

5) Encontrar el valor de la mediana de un triángulo cuyas medidas son:

b = 7.8 cm, c = 4.5 cm, a = 9.6 cm.

6) Encontrar el valor de la bisectriz de un triángulo cuyas medidas son: a = 15 cm, c =24 cm , B = 53°74’.

4.0 Ecuaciones Trigonométricas

Una ecuación trigonométrica es aquella que contiene una o más funciones trigonométricas.

Por ejemplo:

1) Sen θ + 3 = Cos θ

2) Ctg ² θ + 3 Ctg θ -8 = 0

3) Sen ² θ + Cos³ θ = 3

4.1 Identidades Trigonométricas

Se les llama identidades trigonométricas a una ecuación trigonométrica que se cumpla para cualquier valor de la variable que este presente.

EJEMPLO

Verificar si es una Identidad Trigonométrica.

Sen θ Tan θ = Cos θ

Dando un valor de θ =36°.

Page 54: Folleto de Mate

54 Matemáticas III

Sen 36° Tan 36° = Cos 36°

1.3143 ≠ .809

NO ES UNA IDENTIDAD TRIGONOMÉTRICA

Cos θ Tan θ = Sen θ

Dando un valor de θ = 12°.

Cos 12° Tan 12 = Sen 12

.2079 =.2079

SI ES UNA IDENTIDAD TRIGONOMÉTRICA

4.2 Métodos para verificar si una ecuación es o no es una Identidad.

a) Teorema de Pitágoras

En este método como su nombre lo indica, se utilizará el Teorema de Pitágoras y la definición de las seis funciones trigonométricas.

Teorema de Pitágoras:

c² = a² + b²

c² - a² = b²

c² – b² = a²

Funciones Trigonométricas

Page 55: Folleto de Mate

55 Matemáticas III

¿Cómo se sabrá si el problema se ha terminado?

Cuando la expresión de la derecha quede igual ó diferente a la expresión de la izquierda, y viceversa.

EJEMPLO

Verificar si la siguiente expresión es una Identidad Trigonométrica.

Cos θ Tan θ = Sen θ

+ Para multiplicar dos o más fracciones, se multiplican "en línea". Esto es, el numerador por el numerador y el denominador por el denominador.

bcab=ac

bac b

=ac +Eliminamos la letra b ; nos resulta que

ac=ac .

SI ES UNA IDENTIDAD TRIGONOMÉTRICA

Sen θ Tan θ = Cos θ

acab=bc

Page 56: Folleto de Mate

56 Matemáticas III

a ²cb

=bc

NO ES UNA IDENTIDAD TRIGONOMÉTRICA

Tan ² θ - Sec ² θ = -1

a ²b ²

− c ²b ²

=−1

+ Utilizando el Teorema de Pitágoras c² - a² = b²

−b ²−b ² = -1 = -1

SI ES UNA IDENTIDAD TRIGONOMÉTRICA

EJERCICIO 4.2

Verificar si las siguientes expresiones son Identidades Trigonométricas; utilizando el Teorema de Pitágoras & las Funciones Trigonométricas.

1) Tan θ Ctg θ Sen θ = Sen ² θ Csc θ

2) Cos θ = Cot θ Tan θ

3) Tan θ Cos θ Cos θ = 1

4) Csc θ Cos θ = Ctg θ

5) Csc θ Tan θ = Sec θ

6) Csc θ = (Tan θ + Ctg θ) = Csc θ

7) Cos θ Tan θ Sen θ = Csc θ Ctg θ

8) Sen θ Tan θ = Sen ² θ

9) Cos θ Tan θ = Csc θ

Page 57: Folleto de Mate

57 Matemáticas III

10) Sec ² θ = Tan θ Sen θ

4.3 Verificar si una ecuación es o no es una Identidad.

Verificar si las expresiones son Identidades Trigonométricas

EJEMPLO

IZQUIERA DERECHA

sin θ cosθcos²θ−sin ²θ

= tanθ1−tan ²θ

IZQUIERDA

+

+ Para resolver esta división se utiliza la Ley de la Tortilla; consiste en multiplicar "medios por medios y extremos por

extremos":

Page 58: Folleto de Mate

58 Matemáticas III

ac

b ²c ²

−¿

bca ²c ²

¿ =

abc ²

b ²−a ²c ²

c ² (ab)c ² (b2−a2) = (ab)

(b2−a2)

DERECHA

ab

1−a ²b ²

=¿ ab

b ²−a ²b ²

= ab ²

b(b2−a2) = ab

(b2−a2)

SI ES UNA IDENTIDAD TRIGONOMÉTRICA

EJERCICIOS 4.3

Verificar si las siguientes expresiones, son Identidades Trigonométricas.

1) cosθcot θ

=Senθ

2) ( 1 + Sen θ ) ( 1 – Sen θ ) = Cos ² θ

3) tan θSenθ

−Senθ = 0

4) Tan θ + Cot θ= cosθcosθ

Page 59: Folleto de Mate

59 Matemáticas III

5)

6)

7)

8)

9)

10) Sen ² θ Cos ² θ = 1 – Cos ² θ

4.4 Solución de Ecuaciones Trigonométricas

Para poder resolver las ecuaciones trigonométricas, se utilizan las siguientes fórmulas.

Page 60: Folleto de Mate

60 Matemáticas III

EJEMPLO

2 Cos θ= Ctg θ

2 Cos = cosθSenθ

2 Cosθ Senθ = Cos

2 Sen = coscos

2 Sen θ=¿ 1

Sen = 12

θ=sin−1 ( .5 )

θ=30°

4.6 Recomendaciones para resolver ecuaciones.

Cuando se tengan dos paréntesis o más igualados a cero:1) Se iguala a cero el contenido de cada paréntesis y se resuelve.

EJEMPLO

(Sen θ – 1) (3 Cos θ – 2) = 0

Sen θ – 1 = 0 3 Cos θ – 2 = 0

Sen θ = 1 3 Cos θ = 2

θ = sin−1(1) Cos θ = 23

θ = 90° θ = cos−1(23)

Page 61: Folleto de Mate

61 Matemáticas III

θ = 48.18°

EJEMPLO

(Sen θ + 1) (16 Cos θ - 4) = 0

Sen θ + 1 =0 16 Cos θ - 4 = 0

Sen θ = -1 16 Cos θ = 4

Θ = sin−1(−1) Cos θ = (416)

Θ = -90° θ = cos−1 ¿¿.25)

Θ = 75.52°

EJERCICIOS 4.5

Encontrar el valor del ángulo; utilizando la recomendación anterior.

1) (Sen θ – 12) ( Cos θ + 27) = 0

2) (3 Sen θ +36) (8 Cos θ ¿ = 0

3) (5 Cos θ ¿(6 Sen θ+ 21 ) = 0

Page 62: Folleto de Mate

62 Matemáticas III

4) (14 Sen θ) ( 4 Cos θ -2 ) = 0

5) (22 Sen θ ) ( 7 Cos θ -22 ) =0

Si se tiene la suma o la resta de las funciones Seno y Coseno igualadas a un número:

1) Despejar una de las dos funciones.2) Elevar al cuadrado los dos lados de la igualdad.3) Desarrollar el binomio al cuadrado.4) Utilizar una de las ocho fórmulas básicas.5) Pasar todos los términos de un lado de la igualdad y resolver.

EJEMPLO

Sen θ – 3 Cos θ = 1

Sen θ = 1 + 3 Cos θ

Page 63: Folleto de Mate

63 Matemáticas III

Sen ² θ = (1 + 3 Cos θ) ² Un binomio al cuadrado se desarrolla: el ² del primero, mas

el doble del primero por el segundo, mas el cuadrado del tercero.

Sen ² θ = 1 + 6 Cos θ + 9 Cos ² θ

1 – Cos ² θ = 1 + 6 Cos θ + 9 Cos ² θ

Θ = 1 + 6 Cos θ + 9 Cos ² θ – 1 + Cos ² θ

Θ = 6 Cos + 10 Cos ² (Utilizaremos la fórmula general, ya que hay término al ² y lo igualamos a cero al principio)

x=−b±√b2−4ac2a

{a=10b=6c=0

Θ=−6±√62−4 (10 )(0)

2(10)

Θ = -6 ± √36

Θ = 6±620

= {0.60Θ = cos−1 (.6 )=53.13 °

¿¿

Θ = cos−1 (0 )=90 °¿

¿

EJERICICIOS 4.5

Encontrar el valor del ángulo; utilizando la recomendación anterior.

1)4 Cos θ + 5 Senθ = 82)8 Senθ – 3 Sen θ=¿ 43) 12 Sen θ + 4 Cos θ = 3 4) 3 Cos θ - 7 Sen θ = 55) 4 Sen θ - 8 Cos θ = 116) 9 Sen θ + 14 Cos θ = 13

a = término cuadrático

b = término medio de la ecuación

c = término independiente

Page 64: Folleto de Mate

64 Matemáticas III

7) 10 Cos θ - 7 Sen θ = 58) 2 Sen θ+ 3 Cos θ = 129) 4 Sen θ - 2 Cos θ = 710) 9 Sen θ - 3 Cos θ = 14

Cuando se tenga la suma o la resta de la función Sec y Tan se recomienda que se despeje la Secante.

1) Se elevan al cuadrado ambos lados de la igualdad.2) Se pasa todo para un lado.3) Se resuelve el problema con el uso de fórmulas.

EJEMPLO

Sec θ – 2 Tan θ = 1

(Sec θ) ² = (1 + 2 Tan θ)²

Sec² θ = 1 + 4 Tan θ + 4 Tan ² θ

Page 65: Folleto de Mate

65 Matemáticas III

1 + Tan ² θ = 1 + 4 Tan θ + 4 Tan ² θ

Θ = 1 + 4 Tan + 4 Tan ² - 1 – Tan ²

Θ = 4 Tan + 3 Tan ²

a=3b=4c=0

Θ=−4±√4−4 (3)(0)

2(3)

-4 ± √16

Θ = −4± 46

{ Θ=0Θ=−1.33

Θ = tan−1 (0 )=0

Θ = tan−1 (−1.33 )=−53.06 °

EJERCICIOS 4.5

Encontrar el valor del ángulo; utilizando la recomendación anterior.

1)5 Sec θ+ 2 Tan θ = 42)6 Tan θ - 8 Sec θ = 33)4 Sec θ - 5 Tan θ = 14

Page 66: Folleto de Mate

66 Matemáticas III

4)11 Sec θ + 12 Tan θ = 115)12 Tan θ - 8 Sec θ = 156)8 Sec θ + 2 Tan θ = 127)9 Tanθ – Sec θ = 78)5 Sec θ – 7 Tan θ = 89)13 Tan θ + 2 Sec θ = 610) 4 Sec θ -8 Tan θ = 13

Si se tiene la suma o resta de las funciones Sec y Tan al cuadrado una de ellas o las dos; se recomienda:

1) Utilizar las fórmulas.2) Cambiar una de las dos funciones3) Resolver el problema

EJEMPLO

Sec Θ + 4 Tan ² Θ = 2

Page 67: Folleto de Mate

67 Matemáticas III

Sec Θ + 4 (Sec² Θ – 1 ) = 2

Sec Θ + 4 Sec² Θ – 4 = 2

Sec Θ + 4 Sec ² Θ – 6 = 0

{a=4b=1c=6

Θ=−1±√12−4(4)(6)

2(4)

-1 ± √95

Θ = −1±9.74

8 { Θ=1.1Θ=−1.36

+ Se sustituye Secante con la fórmula Sec = 1cos

Sec = 1.1 Sec = -1.36

1cos

=1.1 1cos

=−.136

Θ = cos−1 11.1

Θ = cos−1 1−.1 .36

Θ = 24.61° Θ = 137.3°

EJERICICIOS 4.5

Encontrar el valor del ángulo; utilizando la recomendación anterior.

1)11 Tan θ +2 Sec²θ = 3

Page 68: Folleto de Mate

68 Matemáticas III

2)3 Tan²θ +8 Sec θ = 73)5 Sec²θ + Tan θ = 114)4 Sec θ - 8 Tan² θ = 95)12 Tan²θ + 2 Sec θ = 86)7 Sec²θ - 5 Tan θ = 47)8 Sec θ - 9 Tan ²θ = 168)15 Sec²θ+2Tan θ = 09)5 Sec θ +7 Tan²θ = 1210) 9 Tan θ - 11 Sec ²θ = 5

EJERICICIOS 4.5

Si se tiene la suma o resta de las funciones Csc y Cot igualadas a un número, se hace lo siguiente:

1) Se despeja Cot y se eleva al cuadrado ambos lados de la igualdad.2) Se utiliza la fórmula adecuada, se desarrolla el binomio.3) Se pasa todo de un solo lado y se resuelve.

Page 69: Folleto de Mate

69 Matemáticas III

EJEMPLO

Cot Θ – 5 Csc Θ = 2

Cot Θ = 2 + 5 Csc Θ

Csc ² Θ = (2 + 5 Csc Θ)²

Csc² Θ = 4 + 20 Csc Θ + 25 Csc² Θ

Θ = 4 + 20 Csc Θ + 24 Csc² Θ

{a=24b=20c=4

Θ=−20±√202−4 (24 )(4 )

2(24)

Θ = −20√−8048

ERROR

NO TIENE SOLUCIÓN

EJERCICIOS 4.5

Encontrar el valor del ángulo; utilizando la recomendación anterior.

Page 70: Folleto de Mate

70 Matemáticas III

1) 2 Csc θ - 3 Ctgθ = 22) 11 Ctgθ – 2 Cscθ = 15

3) 8 Csc θ + 11 Ctg θ = 94) 7 Ctg θ + 3 Csc θ = 35) 2 Csc θ - 8 Ctg θ = 46) 4 Ctg θ - 3 Csc θ = 77) 9 Csc θ + 5 Ctg θ = 58) 3 Ctg θ- 14 Csc θ= 19) 5 Csc θ + 7 Ctg θ = 1610) 9 Ctg θ - 9 Csc θ= 8

Autoevaluación de la 4.0 Unidad

1. Determina si las siguientes expresiones son Identidades Trigonométricas.

Page 71: Folleto de Mate

71 Matemáticas III

a) Sec θ + Tan θ = Sen θ - 1

b) Tan θ + Cot θ= Cscθ−11+Senθ

c) Cos θ - Sen θ = Csc θ Csc θ

d) Csc θ Cos θ = Ctg θ

e) cosθ Senθtan ²θ−sin ²θ

= Senθ1− tan ²θ

2. Encontrar el valor del ángulo.

a) 7 Sec² θ - 5 Tan θ = 4

b) 3 Tan θ + 2 Sec θ = 6

c) Sen θ + 13 Cos θ = 2

d) ( 9 – Sen θ) ( 5 Cos + 3) = 0

e) 2 Csc θ - 8 Ctg θ = 4