1) O documento introduz os conceitos básicos de trigonometria, incluindo as definições de seno, cosseno e tangente de um ângulo agudo em um triângulo retângulo.
2) São apresentadas proposições fundamentais sobre as relações entre seno, cosseno e tangente de um ângulo e seu complemento.
3) Valores numéricos de seno, cosseno e tangente são dados para ângulos de 45°, 30° e 60°.
1. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
Introdução à Trigonometria 3. Tangente de um ângulo agudo
Trigonometria é o ramo da matemática que “Num triângulo retângulo, a tangente de um
tem por objetivo a resolução completa de triângulos, ângulo agudo é a razão entre o cateto o posto e o
ou seja, a determinação da medida de seus lados e cateto adjacente”.
seus ângulos internos, enriquecendo o estudo da c atetooposto a
tangente de ou
geometria plana. c atetoadj ac entea
A palavra trigonometria e seu significado b
tg
original: c
Trigono = triangular Exemplo: Considerando o triângulo ABC,
retângulo em A, o seno, o cosseno e a tangente de
Metria = medida
.
B
Razões trigonométricas no triângulo
20
retângulo 12
Num triângulo retângulo, podemos
estabelecer razões entre os ângulos e as medidas C 16 A
dos catetos e da hipotenusa.
Consideremos um triângulo retângulo ABC e
Observações preliminares:
um ângulo agudo onde a, b e c são as medidas
dos lados: i) As razões seno, cosseno e tangente são
C
razões entre grandezas da mesma
a espécie e, portanto, constituem um
b número puro;
ii) Em um triângulo retângulo sempre
B c A ocorrerá que o seno de um ângulo agudo
seja igual ao cosseno do seu
Podemos estabelecer as seguintes razões: complemento (Proposição 1)
1. Seno de um ângulo agudo Proposição 1.
“Num triângulo retângulo, o seno de um Em todo triângulo retângulo o seno de um
ângulo agudo é a razão entre o cateto oposto a ângulo agudo é igual ao cosseno do seu
esse ângulo e a hipotenusa”. complemento.
c atetooposto a
seno de ou Proposição 2.
h ipotenusa
Em todo triângulo retângulo a tangente de um
b
s en ângulo agudo é igual ao inverso da tangente do seu
a
complemento.
2. Cosseno de um ângulo agudo
Proposição 3.
“Num triângulo retângulo, o cosseno pediu um
A tangente de um ângulo (agudo, neste caso)
ângulo agudo é a razão entre o cateto adjacente a
é igual à razão entre o seno e o cosseno do mesmo
esse ângulo e a hipotenusa”.
ângulo.
c atetoadj ac entea
cos s eno de ou, Proposição 4. (Relação Fundamental)
h ipotenus a
No triângulo ABC (pág. 1) vale a relação:
c
c os
a sen2 c os2 1
Matemática – 2º ano – 1
2. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
Valores das razões seno, cosseno e compararmos o arco AB o com o arco u, isto é, ao
tangente de 45o, 30o e 60o determinamos quantas vezes o arco AB contém o
arco u, e estamos medindo o comprimento do arco
Na tabela abaixo são dados os valores do
o o o AB.
seno, do cosseno e da tangente de 45 , 30 e 60 :
A
o o o u
30 45 60
1 2 3
seno
2 2 2
3 2 1 B
cosseno
2 2 2
Na figura temos: AB = 5 arcos u.
3 Unidades de medida de arco
tangente 1 3
3
o
1. Grau ( )
Observação: Note que os valores do seno e Dividimos a circunferência em 360 partes
do cosseno de um ângulo agudo são sempre iguais e, a cada arco unitário que corresponde a
menores que 1 (Por quê?) 1
da circunferência, chamamos de grau.
36 0
o
Então, a circunferência mede 360 e as
Trigonometria no circulo
subunidades do grau são o minuto („) e o segundo
Definição. Arco de circunferência é um (“).
segmento qualquer da circunferência, limitado por
1 o 60 e 1 60
dois de seus pontos distintos.
2. Grado (gr)
A B
Dividimos a ser oferecem 400 partes iguais e
1
a cada arco unitário que corresponde a da
4 00
circunferência, chamamos de grado.
Os pontos A e B determinam
dois arcos e são extremidades Então, a circunferência e mede 400 grados.
dos dois
3. Radiano (rad)
.A Radiano é um arco unitário cujo comprimento
é igual ao comprimento do raio da circunferência,
na qual está contido.
Os pontos A e B coincidem, temos
então dois arcos determinados: r
um nulo e outro de uma volta. 1 rad
r
Medida de um arco
Consideremos o arco de AB e um arco Observação: Uma circunferência de raio r =
unitário u (não nulo e de mesmo raio). Ao 1 possui como medida 2 radianos ( 2 rad).
Matemática – 2º ano – 2
3. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
Relação entre as unidades Na Fig. 2, temos AB BA .
Arco
Arcos côngruos
grau 90o 180o 270o 360o
grado 100 gr 200 gr 300 gr 400 gr Seja uma circunferência orientada de centro
O e um sistema cartesiano ortogonal de mesma
3
radiano rad r ad rad 2 r ad origem (ver figura abaixo). Convencionemos que a
2 2 orientação positiva da circunferência é a anti-horária
Para fazer a conversão entre as unidades, e que o ponto A é a origem de contagem dos arcos.
podemos utilizar a relação:
y
180o rad B
+ sentido positivo
Exemplos: M
o
1) Converter 120 em radianos:
C x
5 O A
2) Converter rad em graus:
4
D
Arcos orientados
Definição 1. (Circunferência orientada)
Seja, ainda, AM um arco de medida no
Dizemos que uma circunferência está sentido positivo (anti-horário), ( 0 2 ). Note
orientada quando se fixa nela um dos sentidos que, no sentido negativo (horário), a medida de
como positivo (o outro, naturalmente, será o AM será 2 .
negativo). É habitual fixar-se o sentido anti-horário
Representamos a medida de todos os arcos x
como positivo (Fig. 1).
de mesma origem A e mesma extremidade M que
diferem entre si por um número inteiro de voltas, no
sentido horário ou no sentido anti-horário, como
. + sentido positivo segue:
x 2K , com K Z
A tais arcos chamamos côngruos.
Fig. 1
As Funções trigonométricas
Definição 2. (Arco orientado)
O Ciclo Trigonométrico
Arco orientado é todo arco contido em uma
circunferência orientada (Fig. 2). Chamamos ciclo trigométrico toda
circunferência orientada, em que:
i) o raio (r) é unitário (r = 1);
B
ii) o sentido positivo é o anti-horário (sentido
. + contrário ao dos ponteiros de um relógio);
A iii) o sentido negativo é o horário (sentido
dos ponteiros de um relógio).
Fig. 2
Matemática – 2º ano – 3
4. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
90o eixo dos senos
B + sentido positivo
B
sen x
2º Q 1º Q A E x
180o C 0o
360o 0 A
3º Q 4º Q
D sentido negativo
270o
O ponto A é a origem do
ciclo trigonométrico. Exemplos:
1) O seno do arco de 30 é igual a 1 2 . Veja
o
Quadrantes no ciclo trigonométrico:
Os eixos cartesianos dividem o ciclo
trigonométrico em quatro ângulos, denominados
quadrantes.
1 B
Exemplos: 2 30o
1) Determinar o quadrante a que pertence o 0 A
arco de:
o
a) 36
o
b) 135
o
c) 220
d) 300
o Sinais da função seno
e) 480
o Como os valores do seno são marcados no
eixo das ordenadas (Oy), então o seno será positivo
2) Determinar em que quadrante situam-se no 1º e 2º quadrantes e negativo no 3º e 4º
as extremidades sos seguintes arcos: quadrantes.
o
a) -300 eixo dos senos
o
b) 1280
3
c) rad + +
4 2º Q 1º Q
11
d) rad 3º Q 4º Q
3
A Função Seno ( y sen x )
Definição. Considerando um arco AB, cuja Sinais
medida é o número real x, chamamos seno do arco
Quadrantes 1º 2º 3º 4º
AB o valor da ordenada do ponto B (Ver figura).
seno + + - -
Matemática – 2º ano – 4
5. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
Seno dos arcos notáveis função seno assume como valor mínimo
1 e como valor máximo 1:
Arco (x) sen x Im(f) = { y IR ; 1 y 1}
0o 0
iii) O período da função seno é o número
90o ou 2 1 2 pois, a partir de 2 , a função seno
180o ou 0 repete os valores iniciais:
270o ou 3 2 1 P 2
360o ou 2 0
A Função Cosseno ( y cos x )
Definição. Considerando um arco AB, cuja
Gráfico da função seno ( y sen x ) medida é o número real x, chamamos cosseno do
arco AB o valor da abscissa do ponto B (Ver figura).
Para construir o gráfico da função seno,
vamos fazer uso da tabela:
x sen x eixo dos cossenos
B
0 0
x
1
2
0 0 cos x A
3 1
2
2 0
y
1 Exemplos:
o 3
1) O cosseno do arco de 30 é igual a .
3 2
2 2
0 x Veja no ciclo trigonométrico:
2
1
B
30o
Observações: 0 A
i) O domínio da função seno é o conjunto
dos números reais, portanto, a curva 3
continua à direita de 2 e à esquerda de 2
0:
ID(f) = IR Sinais da função cosseno
ii) O conjunto imagem da função seno é o Como os valores do cosseno são marcados
intervalo [1 , 1 ] , isto é,
no eixo das abscissas (Ox), então o cosseno será
1 sen x 1 , x IR , portanto, a
Matemática – 2º ano – 5
6. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
positivo no 1º e 4º quadrantes e negativo no 2º e 3º y
quadrantes. 1
eixo dos cossenos 3
2 2
+ 0 x
2º Q 1º Q 2
3º Q 4º Q 1
+
Observações:
i) O domínio da função cosseno é o
Sinais conjunto dos números reais, portanto, a
Quadrantes 1º 2º 3º 4º curva continua à direita de 2 e à
cosseno + - - + esquerda de 0:
ID(f) = IR
ii) O conjunto imagem da função cosseno é
Cosseno dos arcos notáveis o intervalo [1 , 1 ] , isto é,
1 cos x 1 , x IR , portanto, a
Arco (x) cos x função cosseno assume como valor
0o 1 mínimo 1 e como valor máximo 1:
90o ou 2 0 Im(f) = { y IR ; 1 y 1}
180o ou 1 iii) O período da função cosseno é, também,
270oou 3 2 0 o número 2 pois, a partir de 2 , a
função cosseno repete os valores iniciais:
360o ou 2 1
P 2
A Função Tangente ( y tg x )
Gráfico da função cosseno
( y cos x )
Considere a circunferência trigonométrica e
Para construir o gráfico da função cosseno, uma reta t paralela ao eixo dos y traçada pelo ponto
vamos fazer uso da tabela: A.
eixo das tangentes
x cos x
t
0 1
y
0
2 T
B
1 x tg x
3 0 +
2
2 1 0 A
Matemática – 2º ano – 6
7. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
Definição. Considerando um arco AB, cuja Tangente dos arcos notáveis
medida é o número real x, chamamos tangente do
arco AB ao segmento orientado AT , sobre a reta t, Arco (x) tg x
cujo ponto T é determinado pela intersecção da reta 0o 0
OB com a reta t (Ver figura).
90o ou 2
tg x AT
180o ou 0
Exemplos: 270o ou 3 2
3
o
1) A tangente do arco de 30 é igual a . 360o ou 2 0
3
Veja no ciclo trigonométrico:
Gráfico da função tangente ( y tg x )
3 Para construir o gráfico da função tangente,
T 3
B vamos fazer uso da tabela:
30o
0 x tg x
A
0 0
2
0
3
3 2
tg x AT
3 2 0
Sinais da função tangente
Assíntota
Como os valores da tangente são marcados
y
no eixo das tangentes (reta t), então a tangente
será positiva no 1º e 3º quadrantes e negativo no 2º
e 4º quadrantes.
t
eixo das tangentes
3
2 2
0 x
2
+
2º Q 1º Q
3º Q 4º Q
+
Observações:
Sinais
i) O domínio da função tangente é o
Quadrantes 1º 2º 3º 4º conjunto:
tangente + - + -
ID( f ) { x IR ; x K, K Z}
2
Matemática – 2º ano – 7
8. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
ii) O conjunto imagem da função tangente é Observação: Decorre, ainda, da definição
o intervalo aberto ( , ) , isto é, o que:
conjunto dos números reais: 1
cotg x ,
Im(f ) ( , ) IR tg x
K
iii) O período da função tangente é o número x IR, x ,K Z.
pois, a partir de , a função tangente 2
repete os valores iniciais: Secante
P Representando a secante de um arco x por
sec x , por definição, temos:
1
Relação entre tangente, seno e sec x ,
cosseno de um arco trigonométrico cos x
Da semelhança dos triângulos OMB e OAT x IR, x K , K Z .
da figura abaixo, podemos concluir que: 2
sen x Cossecante
tg x , x IR, x K, K Z
cos x 2 Representando a cossecante de um arco x
por cossec x , por definição, temos:
t
1
y cossec x ,
sen x
T
B x IR, x K, K Z .
C x tg x
. . Relações trigonométricas
O M A x fundamentais
Observando o ciclo trigonométrico abaixo,
nota-se que o triângulo OMB é retângulo em M.
Além disso, MP OC sen x , OM cos x e
OP 1 (raio unitário). Assim, podemos escrever:
sen2 x cos2 x 1 , x IR .
Relações entre as funções y
trigonométricas
B
Algumas relações trigonométricas de um arco C
x, atendidas certas condições de existência, são x
definidas à partir do seno ou do cosseno desse .
arco. O M A x
Cotangente
Representando a cotangente de um arco x
por cotg x , por definição, temos:
cos x
cotg x ,
sen x
x IR, x K, K Z .
Matemática – 2º ano – 8
9. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
Nota: Esta relação é chamada de relação 3. O arco x está no 4º quadrante, isto é,
3π
trigonométrica fundamental e a partir dela podemos 2 x 2π .
estabelecer outras duas: r
1 tg x sec x ,
2 2
B’
( x IR, x K, K Z)
2
O A
1 cotg2 x cossec2 x ,
( x IR, x K, K Z) . B
sen x sen(2 X)
Redução ao 1º quadrante
Objetivo: Calcular o valor das funções
trigonométricas de arcos com extremidades no 2º, Procedendo de modo semelhante para o
3º e 4º quadrantes. cálculo do cosseno, estabelecemos as seguintes
relações:
Cálculo do seno de um arco x
1. cos x cos( x) se x está no 2º
1. O arco x está no 2º quadrante, isto é,
quadrante.
x .
2 2. cos x cos( X) se x está no 3º
quadrante.
B B’ cos x cos(2 X) se x está no 4º
r 3.
quadrante.
A’ O A
Observações:
1. A partir destas relações estabelecidas
para o seno e para o cosseno, pode-se
sen x sen(π x) estabelecer relações para o cálculo da
tangente de um arco x no 2º, 3º ou 4º
quadrantes.
2. O arco x está no 3º quadrante, isto é, 2. As funções seno e cosseno são,
π x 3π 2 . respectivamente, ímpar e par. Uma
r função f : A B é:
B’
i. par se, e somente se, para todo
x A , f( x) f( x) ;
O A ii. ímpar se, e somente se, para todo
x A , f( x) f( x) .
B Assim, podemos escrever:
sen( x) sen x
sen x sen( X)
e,
cos( x) cos x
Matemática – 2º ano – 9
10. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
Soma e diferença de dois arcos Cosseno do arco duplo
Consideremos dois arcos quaisquer de uma cos 2 x cos2 x sen2 x
circunferência trigonométrica, cujas medidas são a
e b . Podemos então escrever as seguintes
relações: Tangente do arco duplo
2 tg x
(Seno da soma) tg 2 x
1 tg2 x
sen(a b) sen a cosb sen b cosa
(Seno da diferença) Transformação em produto
sen(a b) sen a cosb sen b cosa Para transformar somas e diferenças
trigonométricas em produto, utilizamos as relações
abaixo:
(Cosseno da soma) (Soma de senos)
cos(a b) cosa cosb sen a sen b
x y x y
sen x sen y 2 sen c os
2 2
(Cosseno da diferença)
cos(a b) cosa cosb sen a sen b (Diferença de senos)
x y x y
sen x sen y 2 sen c os
2 2
São válidas, ainda, para a K ,
2
b K e ab K , K Z, as (Soma de cossenos)
2 2
x y x y
seguintes relações: c os x c osy 2 c os c os
2 2
(Tangente da soma)
tg a tg b
tg(a b)
1 tg a tg b (Diferença de cossenos)
x y x y
c os x c osy 2 sen sen
2 2
(Tangente da diferença)
tg a tg b
tg(a b)
1 tg a tg b
Equações trigonométricas
Equação do tipo sen x sen a
Arco duplo
Se dois arcos x e a têm senos iguais, então
Para o cálculo do seno, do cosseno e da podemos escrever a seguinte equivalência:
tangente do arco duplo, utilizamos as relações
abaixo: x a 2K
sen x sen a ou (K Z)
Seno do arco duplo
x ( a) 2K
sen 2x 2 sen x cos x
Matemática – 2º ano – 10
11. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
Equação do tipo cos x cosa estas relações em triângulos quaisquer utilizando a
Se dois arcos x e a têm cossenos iguais, lei dos senos e dos cossenos.
então podemos escrever a seguinte equivalência: Lei dos senos
cos x cosa x a 2K (K Z) Em um triângulo qualquer as medidas dos
lados são proporcionais aos senos dos ângulos
opostos.
Equação do tipo tg x tg a
No triângulo ABC da figura abaixo, temos:
Se dois arcos x e a têm tangentes iguais,
a b c
então podemos escrever a seguinte equivalência:
sen A sen B sen C
x a 2K
tg x tg a ou (K Z) B
x ( a) 2K
ou, ainda, c a
tg x tg a x a K (K Z)
A C
b
Observações: Para resolver Algumas Observação: Como todo triângulo é
equações trigonométricas, devemos antes reduzi- inscritível em uma circunferência de raio R,
las a equações do 2º grau. Em outras, devemos podemos, ainda, escrever:
aplicar as fórmulas de transformação em produto,
a b c
apresentadas anteriormente. 2R
sen A sen B sen C
Exemplos: (Resolver dos exercícios)
Lei dos cossenos
Inequações trigonométricas
Em um triângulo qualquer, o quadrado da
Observe a seguinte questão: “Para quais medida de um lado é igual à soma dos quadrados
valores de x a função real f( x) 1 2 cos x
das medidas dos outros dois lados menos duas
é definida?”. vezes o produto das medidas desses lados pelo
Para resolvê-la, devemos lembrar que em IR cosseno do ângulo formado por eles.
a raiz quadrada existe quando o radicando é maior No triângulo ABC acima, são válidas as
ou igual a zero. Assim, para essa função ser igualdades:
definida em IR devemos ter:
ˆ
a2 b 2 c 2 2 b c cos A
1 2 cos x 0
ˆ
b 2 a2 c 2 2 a c cos B
Essa sentença matemática é um exemplo de
ˆ
c 2 a2 b 2 2 a b cosC
inequação trigonométrica. Vejamos como resolver
sentenças deste tipo.
B
Exemplos: (Resolver dos exercícios)
c a
Resolução de triângulos quaisquer h
As razões trigonométricas relacionam os .
A x H C
lados e os ângulos dos triângulos. Estabeleceremos
b
Matemática – 2º ano – 11
12. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
Teorema da área de um triângulo 3. Uma escada rolante liga dois andares de um
shopping e tem uma inclinação de 30º.
A área de um triângulo qualquer é igual à
Sabendo-se que a escada rolante tem 12
metade do produto de dois de seus lados pelo seno
metros de comprimento, calcule a altura de um
do ângulo compreendido entre esses lados.
andar para o outro.
A área S do triângulo acima pode ser
calculada por qualquer uma das relações abaixo:
12 m
1 h
S b c sen A
2
30º .
ou,
1
S a c sen B 4. Na construção de um telhado, foram usadas
2 telhas francesas e o “caimento” do telhado é de
ou, 20º em relação ao plano horizontal. Sabendo
que, até a laje do teto a casa tem 3 m de altura,
1
S a b sen C determine a que altura se encontra o ponto
2
mais alto do telhado dessa casa. (Dados:
sen20º 0,34 , cos20º 0,94 e tg 20º 0,36 ).
4
Exercícios 20º
Razões trigonométricas no triângulo
3
retângulo
1. A torre Eiffel, a maior antes da era da televisão,
foi concluída em 31 de março de 1889. Veja a
figura e determine a altura dessa torre. 5. Uma pipa é presa a um fio esticado que forma
um ângulo de 45º com o solo. O comprimento
do fio é de 80 m. Determine a altura da pipa em
relação do chão.
85º
80 m
x
28,6 m
. 45º
2. A uma distância de 40 m, uma torre é vista sob
um ângulo , como nos mostra a figura.
6. A 100 m da base, um observador avista a
Determine a altura h da torre se:
extremidade de uma torre sob um ângulo de 60º
a) 20º com a horizontal. Qual a altura dessa torre?
b) 40º
7. Num triângulo retângulo a hipotenusa mede 12
h cm e um dos catetos mede 6 cm. A medida do
outro cateto é:
a) 6 2cm
Matemática – 2º ano – 12
13. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
b) 6 3cm g) 450º
c) 8 2cm h) 67º30‟
d) 8 3cm i) 41º15‟
2. Expresse em graus:
8. Os dois maiores lados de um triângulo
retângulo medem 12 m e 13 m. O perímetro
a) rad
desse triângulo é: 6
a) 30 m 11
b) rad
6
b) 32 m
c) rad
c) 35 m 16
d) 36 m
d) rad
9
4
9. Calcule o valor de x em cada item: e) rad
3
a) b)
6 2 f) rad
3 5 20
x x 11
g) rad
2
3
c) x d) h) rad
x 5
5
3
4 17
13 i) rad
4
10. Calcule o valor de x e y em cada um dos
3. A menor determinação positiva de 4900º é:
triângulos retângulos:
a) 100º
4 b) 140º
10
y 6 x c) 40º
y
. 45º 30º . d) 80º
x
e) n.d.a.
Conversão
1. Converta em radianos:
Comprimento de arco
1. Qual é a medida, em radianos, de um arco de
a) 30º
20 cm de comprimento, contido em uma
b) 60º circunferência de raio 8 cm?
c) 100º 2. O ponteiro dos minutos de um relógio mede 10
d) 120º cm. Qual é a distância que sua extremidade
percorre em 30 minutos?
e) 150º
3. Calcule o comprimento de um arco de 120º
f) 300º
contido numa circunferência de raio 12 cm.
Matemática – 2º ano – 13
14. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
Arcos Côngruos 2. Calcule os valores de k para os quais existe x
nas igualdades:
1. Escreva a expressão geral dos arcos côngruos
a: a) sen x 2k 1
a) 60º b) 2 sen x 2k 4
b) 240º c) sen x 1 k
c) 300º 3. Construa o gráfico e determine o período e a
imagem de cada função para x IR .
d) 685º
a) y sen 2x
e) – 400º
x
b) y sen
f) rad 4
6
3x
c) y 3 sen
g) rad 2
6
11 4. (Fuvest-SP) A figura a seguir mostra parte do
h) rad gráfico da função:
3
15 y
i) rad
2
2
9
j) rad
2 2 4
0 x
17
k) rad
4 –2
2. Descubra a primeira determinação positiva dos a) sen x
arcos côngruos:
x
b) 2 sen
a) 780º 2
b) 850º c) 2 sen x
c) 1140º d) 2 sen 2x
d) 1310º e) sen 2x
e) 500º
11 Função cosseno
f) rad
6
1. Calcule os valores de k para os quais existe x
10
g) rad nas igualdades:
3
a) cos x 4k 7
21
h) rad
5 b) cos x 4 2k
2. Determine os sinais de cos , cos 80º ,
9
Funções trigonométricas 10
cos 130º , cos e cos 300º .
Função seno 9
2
1. Determine os sinais de sen , sen135º , sem 3. Calcule o valor de cos cos 2 cos .
3 3 3
5
sen240º e sen .
3
Matemática – 2º ano – 14
15. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
3
4. Sendo x
, calcule o valor de 4. Sendo tg 30º , calcule os valores de:
7 3
sen 7x cos14x .
a) tg 150º
5. Calcule o valor de:
b) tg 210º
3
sen 2 sen 0 sen
y 2 2
cos sen cos2 5. Determine o período da função
2 4 3x
f ( x ) 4 6 tg
2
6. Construa o gráfico de cada uma das funções,
determinando o período e a imagem. Relação entre funções trigonométricas
x
a) f( x ) cos , para 0 x 4 1. Calcule o valor de:
2
a) cotg 60º
b) f( x ) 1 cos x , para 0 x 2
b) cotg1110º
c) f( x ) 2 cos x , para 0 x 2
13
d) f( x ) cos x , para 0 x 2 c) sec
6
19
d) cossec
2
Função tangente
1. Determine o sinal de:
a) tg 60º 2. (UEL-PR) Para todo número real x, tal que
sec x tg x
b) 0 x , a expressão é
tg 150º 2 cos x cotg x
4 equivalente a:
c) tg
3 a) (sen x )(cotg x )
d) tg 350º
b) (sec x )(cotg x )
c) (cos x )( tg x )
2. Determine o domínio das funções: d) (sec x )( tg x )
a) y tg 2x
e) (sen x )( tg x )
x
b) y tg
2
3. Determine o domínio da função real
c) f ( x ) tg x f ( x ) 2 cotg x tg x .
3
d) f ( x ) 4 tg 3x
Relações trigonométricas fundamentais
12
3. Construa o gráfico e dê o período de cada uma 1. Sabendo que cos x , 0 x , calcule
13 2
das funções para 0 x 2 . sen x , tg x e sec x .
a) y tg 2x
7 3
2. Sabendo que tg x , x , calcule as
x 24 2
b) y tg
2 demais funções trigonométricas do arco x.
Matemática – 2º ano – 15
16. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
c) sen 3285º
3. (Fuvest-SP) Se está no intervalo 0, e
2 13
1 d) cossec
satisfaz sen 4 cos 4 , então o valor da 5
4
70
tangente de é: e) sec
3
3
a) 2
5 f) tg
3
5
b)
3
cos 200º cos 340º
2. Simplifique y .
c)
3 sen 160º sen 380º
7
7
d) 3. (UFRS) No círculo trigonométrico abaixo tem-se
3
120º . O valor de OA OB é:
5
e) 1
7 a)
2 y
1
b)
4 . B
3 7
4. Sabendo que cotg x e que x pertence
7 2
c) A
ao 3º quadrante, calcule sec x . 2 .
O x
sec x cos x 3
5. (FGV-SP) A expressão é d)
cos sec x sen x 2
equivalente a:
3
a) sec 3 x e)
4
b) sen 2 x 4. Simplifique:
c) tg3 x sen (18 x )
a) y
cos (10 x )
1
d)
tg x tg (20 x )
b) y
cotg (2 x )
1
e)
1 tg2 x sen ( 20º )
c) y
cos 380º
6. (UGF-RJ) Determine a de forma que se tenha
1 a 1
simultaneamente sen x e cos x .
a a 5. Calcule o valor de:
7. Sendo tg x a 1 e cotg x a 1, determine o sen ( 390º ) sen ( 405º )
y
valor de a. cos ( 45º ) cos ( 750º )
Redução ao 1º quadrante Soma e diferença
1. Calcule o valor das funções abaixo, consultando 1. Calcule o valor de:
a tabela trigonométrica quando necessário:
7
a) sen
a) sen 208º 12
b) cos 330º b) cos 255º
Matemática – 2º ano – 16
17. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
1 3
c) cossec 2. Sendo sen x e x 2 , calcule
12 2 2
sen 2x , cos 2x e tg 2x .
2. (UFES) Se x 105º , então sen x é:
3. Se cotg x 2 , qual o valor de tg 2x ?
6 2 2
a)
8 4. Construa o gráfico e determine o período da
função f( x ) 4 sen x cos x .
6 3 7
b)
4 1
5. Sendo sen x cos x , qual o valor de
c)
3 2 3 sen 2x ?
5
8
d)
1 3 2
4 Transformação em produto
1 1. Transforme em produto:
3. Calcule cos( a b) , para sen a e
2
a) y sen 40º sen 80º
3
cos b , 0a e b .
2 2 2 b) y cos 70º cos 10º
4. Calcule y sen 105º cos 75º . c) y sen 8x sen 2x
5. Calcule o valor de: d) y cos 8x cos 2x
a) cotg 75º
2. Calcule o valor numérico de:
b) cotg
12
cos 30º cos 10º
c) tg 375º E ,
sen 30º sen 10º
6. Determine: sabendo que tg 20º 0,3 .
1
a) tg ( x y ) , sendo tg x 1 e tg y . 3. Mostre que:
2
cos 36º cos 18º
b) tg ( x y ) , sendo tg x 1 e tg y 4 . a) tg 27º
sen 18º sen 36º
sen 9a sen a
b) tg 4a
7. Sendo tg x 3 , x pertencente ao 1º quadrante, cos 9a cos a
cos 75º cos 15º
calcule tg x . c) 1
4 sen 75º sen 15º
1 1
8. Dados tg a e tg b , calcule a medida de
2 3 1
4. Transforme em produto y cos x sen 2x .
a b sabendo que 0 a b 90º . 2
Arco Duplo Equações trigonométricas
1. Com os dados da figura, calcule sen 2x , 1. Resolva as equações em IR:
cos 2x e tg 2x .
1
a) sen x
2
5
b) sen x sen
10 7
8
c) sen 2x sen x
. x
Matemática – 2º ano – 17
18. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
d) 2 sen x 1 2
e)
3
2. Resolva as equações em [0, 2 ] :
7. (MACK-SP) Se sen ( x ) cos ( x ) , então
3
a) sen x x pode ser:
2
a)
b) sen x sen ( x )
b)
c) cossec x 2 2
3
d) cos 3 x sen x c)
2 4
5
d)
4
3. Determine os arcos trigonométricos cujo seno
7
tem valor: e)
4
a) máximo;
b) nulo. 8. Resolva em [0, 2 ] as equações:
4. Resolva as equações em IR:
a) sen x sen 2x
a) 2 cos x 3 0
b) 2 sen x 3 cossec x
sen x cos x 1
b) 2 cos x 2 sen x 3 c)
2
d) tg2 x tg x 0
c) 2 cos 5x 2 0
d) sec x 1
9. (Fuvest-SP) Ache todas as soluções da
e) tg 5x tg 2x
equação sen 3 x cos x 3 sen x cos3 x 0 no
f) cotg x 3 intervalo [0, 2 ) .
10. Dadas as equações a seguir resolva-as em IR:
a) sen 6x sen 4x 0
5. Determine o polígono que se obtém unindo-se
os pontos consecutivos da circunferência b) cos 2x cos x 0
trigonométrica que satisfazem a equação
cos 4x 1.
11. (MACK-SP) No intervalo [0, 2 ] , o número de
6. (MACK-SP) O menor valor positivo de x para o
soluções distintas da equação
1
qual 9 cos x é: 1 cos x
3 sen 2 x é:
2
a) a) 0
6
b) 1
b)
4 c) 2
c) d) 3
3
e) 4
d)
2
Matemática – 2º ano – 18
19. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
Inequações trigonométricas 2. Determine a medida do lado a de um triângulo
1. Resolva em [0, 2 ] as inequações: inscrito em um círculo cujo diâmetro mede 60
ˆ
cm, sabendo que m(A) 60º .
a) sen x 0
3. Num triângulo ABC, a 7 cm , b 5 cm e
b) cos x 0 ˆ
c 3 cm . Calcule a medida do ângulo A .
c) 2 sen x 2 0
4. Sendo a 1cm , b 2 cm e ˆ
m(C) 60º ,
2. Resolva em IR as inequações: calcule o lado c do triângulo ABC.
3
a) cos2 x sen 2 x 0
2
Teorema da área de um triângulo
b) tg x 0
1. Calcule a área de um terreno de forma
3. Resolva a inequação tg2 x tg x 0 para triangular sabendo que dois de seus lados
x [0, 2 ] . medem 20 cm e 30 cm e o ângulo
compreendido entre esses lados é igual a 150º.
4. (UFRGS) No intervalo real 0, , o conjunto
2 2. Calcule a área de um paralelogramo cujos lados
1 medem 6 cm e 8 cm e formam um ângulo de
solução da desigualdade sen x cos x é:
4 150º.
3. Calcule a área:
a) 0, 15
A
b) 0, 12 5 cm
120º
c) 0, 10 C B
7 cm
4. A área do paralelogramo ABCD, cujos lados
d) 0, 8 medem, respectivamente, 8 cm e 10 cm
formando um ângulo de 150º, é, em centímetros
quadrados, igual a:
e) 0, 6
a) 20
5. Determine o conjunto solução da inequação
b) 50
2 1 sen 2 x 1 no intervalo [0, 2 ] .
c) 40
d) 80
Resolução de triângulos quaisquer
e) 100
1. Quantos metros de arame serão gastos
5. (FGV-SP) A área do triângulo abaixo é:
aproximadamente para cercar o canteiro
representado na figura ao lado? a) 4
b) 2 1
7m c)
2 2 1 2 2
4
d) 2 3 1 45º 30º
40º e) 3 1
3m
Matemática – 2º ano – 19
20. E. E. E. F. M. Profª. Benvinda de Araújo Pontes – 2º ano – Ensino Médio
6. (MACK-SP) A área do triângulo ABC da figura é
25 3 .
A
30º 60º
B C
Então, supondo que 3 17 , o perímetro do
,
triângulo é:
a) 37
b) 39
c) 41
d) 43
e) 45
7. Calcule a área de um hexágono regular inscrito
em uma circunferência de 10 cm de raio.
8. (Fuvest-SP)
a) Calcule sen 15º .
b) Calcule a área do polígono regular de 24
lados inscrito no círculo de raio 1.
Matemática – 2º ano – 20