FUNCIONES TRIGONOMETRICAS Dante Abel Reyes L. de G. Funciones Trigonométricas • Si θ es un Angulo en posición normal y
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FUNCIONES TRIGONOMETRICAS Dante Abel Reyes L. de G.
Funciones Trigonométricas • Si θ es un Angulo en posición normal y P(x,y) es cualquier punto contenido en el lado final, deferente de O(0,0), se cumple que y se definen las funciones trigonométricas para el ángulo θ de la siguiente manera:
Funciones Trigonométricas P(x,y) r
y
θ
x
Funciones Trigonométricas
Funciones Trigonométricas
Funciones Trigonométricas • Según lo anterior se obtienen siguientes relaciones reciprocas
las
Funciones Trigonométricas • Ejemplo: Si α es un ángulo en posición normal cuyo lado final contiene al punto A(4, -2) determinar los valores las funciones seno, coseno y tangente. Solución: Como x = 4 & y = -2, entonces
Funciones Trigonométricas • Dada las definiciones de las funciones trigonométricas, tenemos:
Funciones Trigonométricas • A partir de los valores encontrados anteriormente, determinar el valor de las funciones cosecante, secante y cotangente de α. Como:
Entonces:
Funciones Trigonométricas
Aplicamos lo mismo para las otras dos funciones:
Funciones Trigonométricas
Funciones Trigonométricas • Ejercicio 2: Si y hallar el valor de las demás funciones trigonométricas : Solución: Puesto que , entonces, x 3
r 2 . Además
y 1
, entonces
Funciones Trigonométricas • Por lo anterior:
Signo de las funciones trigonométricas de un ángulo en posición normal
Funciones Trigonométricas • Para determinar el signo de las funciones trigonometricas se debe analizar el comportamiento de r, x y y. • Obsérvese que: siempre es positivo Por tanto x y y varían dependiendo del cuadrante en el que se encuentren
Funciones Trigonométricas • Por lo anterior, el signo del valor de las funciones trigonométricas para cualquier ángulo, depende de los signos de x y y • El siguiente cuadro resume los signos de las funciones del ángulo θ en posición normal, para los diferentes cuadrantes en los que puede estar ubicado el lado final del mismo
Funciones Trigonométricas Cuadrante I
II III
IV
Sen θ Cos θ Tan θ Cot θ Sec θ Csc θ
+ + -
+ +
+ + -
+ + -
+ +
+ + -
Funciones trigonométricas de los ángulos con su lado final en los semiejes
Funciones Trigonométricas • Los ángulos en posición normal cuyo lado final coincide con uno de los semiejes del plano cartesiano, se llaman ángulos cuadrantales. • Se debe considerar que sobre el lado final de un angulo cuadrantal, se encuentran algunos de los puntos (r, 0); (0, r); (- r, 0); (0, - r)
Funciones Trigonométricas • En la siguiente tabla se resumen los valores de las funciones trigonométricas para los ángulos entre 0° y 360°
Funciones Trigonométricas Angulo
Sen θ
Cos θ
Tan θ
Cot θ
Sec θ
Csc θ
0
0 1 0 -1 0
1 0 -1 0 1
0 Ind 0 Ind 0
Ind 1 Ind -1 Ind
1 Ind -1 Ind 1
Ind 0 Ind 0 Ind
90 180 270
360
Razones trigonométricas en un triangulo rectángulo
Funciones Trigonométricas P(x,y) Hipotenusa r
O
Cateto Opuesto
θ Cateto Adyasente
A
Funciones Trigonométricas • En la figura anterior se observa el ángulo θ en posición normal, cuyo lado final se encuentra en el primer cuadrante y un punto P ubicado sobre el, el segmento PA es perpendicular al eje x, por tanto el triangulo OPA es rectángulo; para este triangulo OP es la hipotenusa y PA y OA son los catetos.
Funciones Trigonométricas • De acuerdo con su posición con respecto al angulo θ, los catetos se clasifican en.
PA : Cateto opuesto al ángulo θ OA : Cateto adyacente al ángulo θ
Funciones Trigonométricas A partir de las definiciones de las funciones trigonométricas para los ángulos en posición normal, se definen las relaciones trigonométricas en un triangulo rectángulo así:
Funciones Trigonométricas
Funciones Trigonométricas
Funciones Trigonométricas • Ejemplo: De acuerdo con la información de la figura, determinar el valor de las razones trigonométricas del ángulo θ.
5
3
θ 4
Funciones Trigonométricas • Solución:
Funciones Trigonométricas • Ejercicio 2: Determinar las razones trigonométricas para el ángulo φ φ h
4
2
Funciones Trigonométricas • Solución: Primero calculamos el valor de la hipotenusa:
• Ahora calculamos los valores de las razones trigonométricas
Funciones Trigonométricas cateto opuesto 2 5 sen hipotenusa 5 2 5 cateto adyasente 4 2 5 cos hipotenusa 5 2 5 cateto opuesto 2 1 tan cateto adyasente 4 2
Funciones Trigonométricas cateto adyasente 4 cot 2 cateto opuesto 2 hipotenusa 2 5 5 csc cateto adyasente 4 2 hipotenusa 2 5 sec 5 cateto opuesto 2
Funciones Trigonométricas • Ejercicios: 1. Determinar las funciones trigonométricas del ángulo en posición normal cuyo lado final pasa por el punto: a. b. c. d.
P(2, 5) P(-3, 6) P(4, -2) P(7, -4)
f. g. h. i.
P(0, -4) P(1, 8) P(-7, -2) P(-2, -6)
Funciones Trigonométricas 2. Determinar el valor de las funciones trigonométricas de cada uno de los ángulos θ en los siguientes triángulos rectángulos 5
h a. 7
θ
θ
θ
h c.
3
b.
θ 6
e. 9
θ
θ h
6 d. h
5
h
4
θ
f.
h
4
2
h
8
5
g. 2
3