T_S5_Razones Trigonometricas de Un Angulo en Posicion Normal

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  • 8/18/2019 T_S5_Razones Trigonometricas de Un Angulo en Posicion Normal

    1/7

    137SAN MARCOS REGULAR 2009 - III TRIGONOMETRÍA5

    TEMA

    RAZONES TRIGONOMÉTRICAS DE

    UN ÁNGULO EN POSICIÓN NORMAL

    TRIGONOMETRÍA - TEMA 5

    I. ÁNGULO EN POSICIÓN NORMAL  Á n g u l otrigonométricogenerado en unplano cartesianocon vértice en elorígen decoordenadas ycuyo lado inicialcoincide con eleje positivo delas abscisas. El lado final puede ubicarse en cualquier partedel plano cartesiano, tal como se muestra en la figura.

    II. ÁNGULO CUADRANTAL  Ángulos en posición normal en que su lado final coincidecon cualquiera de los semiejes.

    Nota: Los ángulos cuadrantales básicos o elementalesson:

    180º

    y

    xL.F L.I

    III. RAZONES TRIGONOMÉTRICASElementos:x: abscisa 2 2r x y

    r 0

    y: ordenadar: radio vector

    r

    xL.I

    yP (x,y)y r

    Sen Cscr yx r

    Cos Secr xy x

    Tan Cotx y

      Es importante tener presente lo siguiente:

    a 0 – a 0a 0 – a 0

      La posición del lado final en el plano cartesiano

    indica si el ángulo en posición normal, pertenece o

    no a un determinado cuadrante.

    Este capítulo tiene importancia porque su campo de estudioes el sistema de coordenadas rectangulares (sistemabidimensional). Estudiaremos los signos de razonestrigonométricas en cada cuadrante, así como la definiciónde ángulo cuadrantal y el valor de sus razones.

     Asimismo, tiene importancia para el examen de admisión,pues es un tema de apoyo para identidades de ángulos

    compuestos y múltiples, así como para la resolución deecuaciones trigonométricas.Objetivos de aprendizaje:

     – Identificar los signos de las razones trigonométricas en

    el sistema bidimensional. – Conocer la teoría de ángulos cuadrantales y su aplicación. – Reconocer ángulos coterminales y reconocer sus

    propiedades.

  • 8/18/2019 T_S5_Razones Trigonometricas de Un Angulo en Posicion Normal

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    RAZ. TRIGONOMÉTRICAS DE UN ÁNGULO EN POSICIÓN NORMAL

    138TRIGONOMETRÍA SAN MARCOS REGULAR 2009 - III5

    TEMA

    IV. S I G N O S D E L A S R A Z O N E S

    TRIGONOMÉTRICAS

    Los signos de las razones trigonométricas de un ángulo

    en posición normal que no es cuadrantal se indican

    según el gráfico:

     V. RAZONES TRIGONOMÉTRICAS DE

     ÁNGULOS CUADRANTALES

    0º 90º 180º 270º 360ºSen

    Cos

    Tan

    Cot

    Sec

    Csc

    0

    0

    1

    1

    1

    1

    1

    1

     –1

     –1

     –1

     –10

    0

    0

    0

    0

    0

    0

    0

    ND

    ND ND

    ND

    ND

    ND

    ND

    ND ND

    ND

      De manera general, se puede establecer la medida de

     un ángulo cuadrantal de la forma n(90°) o 

    n2

    ,

    donde n .

      Un ángulo cuadrantal no pertenece a ningún

    cuadrante.

     VI. ÁNGULOS COTERMINALESDos ángulos se denominan coterminales si tienen comoelementos comunes el lado inicial y el lado f inal.

    y

    x

    Propiedades de ángulos coterminales

    Propiedad número 1

    De la figura:   ( ) ( ) ( )R.T. R.T. R.T.α = θ = β

    ( ) ( )R.T. R.T.α = θ

    ( ) ( )R.T. 3 vueltas R.T.+ θ = θ

    ( ) ( )R.T. R.T.θ = θ

    En general:( ) ( )

    ( ) ( )

    R.T. 360 K R.T.K 

    R.T. 2k R.T.

    ° + θ = θ∀ ∈

    π + θ = θ 

    Propiedad número 2Si dos ángulos son coterminales, la diferencia de susmedidas es un número entero de vueltas.

    En general: – 360 K 

    K  – 2K 

    α θ = °∀ ∈

    α θ = π 

      Valor absoluto: Teorema:

    a a; a 0

    a – a; a 0

    2a a

      Es importante tener en cuenta lo siguiente:

    Todo número par multiplicado por   πrad  representaaun número entero de vueltas.

    Si, en el sistema sexagesimal la medida de un ánguloes mayor que una vuelta, se divide entre 360°

  • 8/18/2019 T_S5_Razones Trigonometricas de Un Angulo en Posicion Normal

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    RAZ. TRIGONOMÉTRICAS DE UN ÁNGULO EN POSICIÓN NORMA L

    139SAN MARCOS REGULAR 2009 - III TRIGONOMETRÍA5

    TEMA

    Problema 1

    Si se cumple Tan Sec 0θ θ < , indica

    el cuadrante de   θ .

    Resolución: 

    Ordenando convenientemente losfactores:

    ( ) ( )Tan Sec 0θ θ <

      (+) (–) ............... (I)

      (–) (+) ............... (II)

    Es importante tener en cuenta que el

    resultado de una raíz cuadrada siempre

    es positivo o cero; entonces (I) no se

    cumple:

    ( ) ( )Tan Secθ θ

      (–) (+) ................... (II)

    Se sabe:

    a Re a 0∈ → ≥

    Para el problema planteado:

    Sec 0 Sec 0θ > → θ > ICIVC

    De   ( ) ( )yα β

    Respuesta :  IVθ∈

    Problema 2

    Si Tan 4Sen30 Cos180

    II.C.

    θ + ° = °

    Calcula: K 3Sen – Cos= θ θ

    Resolución: 

    Reemplazando valores notables

    1Tan 4 –1

    2  

    θ + =    

    Tan 2 –1→ θ + =

     –3Tan

    1θ =

    Ubicando en un sistema decoordenadas rectangulares:

    Reemplazando:

    3 –1K 3 –

    10 10

     =      

     

    10 10K 

    10 10

       ⇒ =    

    Respuesta : K =  10

    Problema 3

    Si el lado final de un ángulo en posición

    normal   ( )θ  pasa por la intersección de

    las rectas:

    L1: x + y – 1 = 0 y

    L2: 2x – y – 8 = 0,

    Calcular: . K 6Tan – 52 Sen= θ θ

    Resolución: 

    Cálculo del punto de intersección.

    ( )x y 12x – y 8

    3x 9

    + =     +

    =   =

    x 3=

    Cálculo de y:

    x y 1 3 y 1 y – 2+ = → + = → =

    El punto de intersección es P (3, –2)

    entonces graficamos el problema.

    Incóng.:

     –2 –2K 6 – 4 13

    3 13

       =                

    K – 4 4 K 0= + → =

    Respuesta :   0

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    RAZ. TRIGONOMÉTRICAS DE UN ÁNGULO EN POSICIÓN NORMAL

    140TRIGONOMETRÍA SAN MARCOS REGULAR 2009 - III5

    TEMA

     A) 13

    B)  – 13C) 2 13

    D)  –2 13

    E) 3 13

    9. De acuerdo con la figura: C: (9; –6)

    Calcula: Sec –SenMCsc –Cos

     A) –1/2

    B) –2/3

    C) –3/4

    D) –4/5

    E) –5/6

    10. En un triángulo ABC se cumple:

    CosA CosB CosC aa b c bc

    .

    Calcula:

    K = CscA + 3Cos2A + Tan2 A/2

     A) 2

    B) –2

    C) 1

    D) –1

    E) 0

    11. De acuerdo con la figura, calcula:

     A Csc –Cot

     NIVEL I

    1. De acuerdo con la figura, calcula:K Tan 10 Sec

     A) 5

    B) 6C) 7D) 8E) 9

    2. Calcula:

    3Sen90º Tan 50º x Tan 40º–x A

    Cos0º – Cos60º

     A) 1B) 2C) 3D) 4E) 8

    3. Si se sabe:

    Tan Sen90º–2Cos180º

    |Cos | Cos 0 ,calcula:

    21K Sen37º Sec Sec 45º Tan6

     A) 5B) 4C) 3D) 2E) 1

    4. Si 22Sen (20º x) Sec 70º –x Cos180º 0

    calcula: K = 2Sen9x + Sec(x – 10º)

  • 8/18/2019 T_S5_Razones Trigonometricas de Un Angulo en Posicion Normal

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    RAZ. TRIGONOMÉTRICAS DE UN ÁNGULO EN POSICIÓN NORMA L

    141SAN MARCOS REGULAR 2009 - III TRIGONOMETRÍA5

    TEMA

    1. De acuerdo con la figura, completa:

    Sen  = ___________ 

    Tan  = ___________ 

    Sec   = ___________ 

    2. Indica el cuadrante:

    I.   Sen 0 Tan 0  _____________ 

    II. Tan 0 Sec 0  __________ 

    III.   Cos 0 Csc 0   __________ 

    3 . Completa:

    I. 2Sen30º Cos180º  ___________ 

    II. Cos0º + 2Sen90º = ___________ 

    III. Tan45º + Csc270º = __________ 

    4. Completar:

    I.   IIC |Tan | Tan   = _________ 

    II. IIIC |Cos | Cos   = _________ 

    III.   IVC |Sec | Sec  = _________ 

    5. Escribe verdadero si es (V) o falso (F) según corresponda

    I. Tan81 Sec 04

    ( )

    II. Sec20 Sen 02

    ( )

    III. Cos81 Cos70 0 ( )

    6. A partir de los datos, completa. Ten presente además,

    que    es positivo y menor de una vuelta:

    I. Csc 2; IIC   ___________ 

    II. Sec 2; IVC   ___________ 

    III. Cot 1; IIIC  ___________ 

     A) –1

    B) –2

    C) –3

    D) –4

    E) –5

    12. De acuerdo con la figura, calcular

    la altura relativa a BC.  –1K Tan –2Tan Csc25

    3

     A) 3

    B)  – 3

    C) 2 3

    D)  –2 3

    E)  –3 3

     NIVEL III

    13. Si el área del triángulo OAB es 5m2,calcula:

    2 225Tan Tan –10Tan TanM

    4

     A) 1/4 B) 2 C) 3/4

    D) 4 E) 5

    14. Si se sabe que:

    Sen 1 1 1 1;Cot Sen180º

    4 15 35 63 99

    ,

    Calcular: M 14 17 Tan 32Csc .

     A) 16 B) 28 C) 34D) 52 E) 98

    15. Se sabe:

    y 0 x ;2 4 4

    además:

      1 Tan x Cot x

      1 Tan x Cot x

    Calcula:   Tan x  – Cos  – .

     A)5 1

     –2

    B) 5 12

    C)1– 5

    2

    D) 2 52

    E)5 –12

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    RAZ. TRIGONOMÉTRICAS DE UN ÁNGULO EN POSICIÓN NORMAL

    142TRIGONOMETRÍA SAN MARCOS REGULAR 2009 - III5

    TEMA

    7. Completa:

    I.   Tan 2; IIIC, Sec = _________ 

    II.   Sec –3; IIC, Tan = __________ 

    III.   1

    Sen ; IIC,Cot2

     = ___________ 

    8. Si ( ) es positivo y menor de una vuelta:

    I. Sen 0   _________ 

    II.  _______ Cos 0 _______ 

     

    III. Tan 0  ______ 

    9. De acuerdo con la figura, completa:

    I.

    Tan _______  

    II.

    Sec _______  

    III.

    Csc _______  

    10. Completa:

    I. Cot121 _________  4

    II. Sec61 __________ 3

    III. Csc812

     ________ 

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