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Quinto Año de Secundaria

Solucionario
quinto año de educación secundaria

-1-
CAPÍTULO 2
ANÁLISIS COMBINATORIO Y POTENCIACIÓN (Pág. 34, 35, 36)
Factorial de un número
Resolución

NIVEL I
Resolución

1 (n + 3 )!
·
= 10
3 (n + 1)!

1

E = (n + 2)! – 2(n+1)!

(n + 3)! = 30(n + 1)!

E = (n + 2)(n + 1)! – 2(n + 1)! = (n +1)![n+2–2]

∴

7

E = n(n + 1)!

(n + 3)(n + 2)(n + 1)! = 30(n + 1)!

Rpta.: D

(n + 3)(n + 2) = 30
Resolución

2

7! − 2 × 5! 7 ·6 ·5! − 2·5! 7·6· 5 ! − 2· 5 !
=
=
M=
6! − 10 × 4! 6·5! − 2·5·4! 6· 5 ! − 2· 5 !
42 − 2
M=
6−2

E=

M = 10

Rpta.: E

4
4
E=
=
3!· 4 · 5 5!

(x – 1)![1 + x + (x + 1)·x] = 5880

(x – 1)!(x + 1)2 =5! · 72
x–1=5

∴
Resolución

4

E=

n +1
1
n + 1− 1
−
=
(n + 1)! (n + 1)! (n + 1)!
E=

∴

n
(n + 1)!

Rpta.: D

R=

(n + 1)!− n! = (n + 1)n!− n! = n![n + 1− 1]
(n − 1)!
(n − 1)!
(n − 1)!

R=

n!

∴
Rpta.: B

Resolución

Rpta.: B

11

11!+10!+ 9! 11· 10· 9· 8!+10· 9· 8!+ 9· 8!
=
121· 8!
121· 8!
11 10· 9 + 10· 9 + 9
·
121

n!

(n + 1)(n + 2) = 6
Resolviendo:
n=1

n+1
m+1

R=

(n + 2)(n + 1)n! = 6

∴

E=

R=

6
à

E=

10

m!(n + 1)! m!(n + 1) n!
=
(m + 1)! n! (m + 1)m! n!

n!n
n!· n · n n! n2
=
=
(n − 1)! n(n − 1)! n!

(n + 2)! = 6

3

3(x – 1)!(x + 2) = 5x · (x – 1)!
3x + 6 = 5x
∴
x=3
Rpta.: B
Resolución

R = n2

Rpta.: B

9

x!

5

∴

x=6

(x − 1)! (x + 2 ) = 5

1
1
(n + 1)
1
−
=
−
n! (n + 1)! n!(n + 1) (n + 1)!

Resolución

8

(x – 1)! + x(x – 1)! + (x + 1)· x ·(x – 1)!= 5880

Rpta.: E

E=

Resolución

Rpta.: B

(x – 1)!(x2 + 2x + 1) = 5880

3

1
1
1
1
=
=
=
4!+ 3! 4· 3!+ 3! 3!(4 + 1) 3!· 5

Resolución

Resolución

n=3

(x – 1)! + x! + (x + 1)! = 5880

∴
Resolución

∴

∴

Rpta.: A
-2-

R=9

Rpta.: B
Quinto Año de Secundaria

Resolución

Resolución

12

 (n + 1)!  (n + 3 )!
2
=6
−
 n!  (n + 2)!
2· (n + 1)n!
n!

−

(n + 3)(n + 2)! = 6
(n + 2)!

P = n2 + n + 2n + 2 − n2 − 3n + n − 2

2n + 2 – n – 3 = 6
∴
Resolución

n=7

∴

Rpta.: C
Resolución

13

( x − 5)!

(x + 6 )! − (x + 2)! = 44
x!
( x + 4)!

( x − 3)!

Rpta.: C

4
=

2 ( x − 4 )!

( x − 2)!

1
2
=
x−4 x−2

(x + 6)(x + 5) – (x + 2)(x + 1) = 44
8x + 28 = 44
∴

P=n

2 ( x − 4 )!
( x − 5)!
=
( x − 3 ) ( x − 4 ) ( x − 5)! (x − 2) ( x − 3 ) (x − 4 )!

( x + 6 )(x + 5)( x + 4)! − (x + 2)( x + 1) x! = 44
x!
(x + 4 )!

Resolución

3

(n + 2)! − n n + 3 + (n − 2)!
P=
(
)
n!
(n − 3)!
(n + 2)(n + 1)n! − n n + 3 + (n − 2)(n − 3)!
P=
(
)
n!
(n − 3)!

x=2

∴

Rpta.: D
Resolución

14

x–2 = 2x – 8
x=6

Rpta.: D

5

(n + 1)! (n – 1)! = 36n + (n!)2

( x − 2)!+ (x − 1)! = 720

(n + 1)n(n–1)!(n–1)! = 36n+[n(n–1)!]2

(x–2)! + (x–1)(x–2)! = 720x

x

(n + 1)n[(n–1)!]2 = 36n + n2[(n–1)!]2

(x–2)!(1+x–1) = 720 x

[(n–1)!]2 [n2 + n – n2] = 36n

(x–2)! = 6!

[(n–1)!]2[n] = 36n

x–2= 6
∴

(n–1)! = 6
Resolución

(n–1)! = 3!
n=4

Rpta.: C

n2 + 3n + 4n + 12 – n – 3 = 25

1

n2 + 6n + 9 = 25

n!
R=
− n2
(n − 2)!
R=

n (n − 1)(n − 2)!

(n − 2)!

∴
Resolución

− n2 = n2 − n − n2

∴
Resolución

6

(n + 4 )(n + 3 )(n + 2 )! − (n + 3 )(n + 2 )! = 25
(n + 2 )
(n + 2 )!

NIVEL II
Resolución

Rpta.: B

(n + 4)! − (n + 3)! = 25
(n + 2)! (n + 2)!

(n – 1) = 3
∴

x=8

R = –n

Rpta.: D

2

n (n + 1)!− n! n (n + 1) n!− n! n· n!(n + 1− 1)
= 
=
M= 
(n − 1)!
(n − 1)!
(n − 1)!

n· n· n! n· n· n (n − 1)!
M=
=
(n − 1)!
(n − 1)!

∴

Rpta.: C

7


(n + 1)!+ n!   (2n + 3)! 
A=


(2n + 1)!+ (2n + 2)!   (n + 2)! 





 (2n + 3)(2n + 2)(2n + 1)!
(n + 1)n!+ n!
A=
·
(n + 2)(n + 1· n!
)
(2n + 1)!+ (2n + 2)(2n + 1)!



=

=

M = n3

n=2

Rpta.: C

n!  n + 2 



(2n + 1)!  2n + 3 



·

( 2n + 3 )(2n + 2) (2n + 1)!
( n + 2 )(n + 1)n!

2 (n + 1)
n +1

∴
-3-

A=2

Rpta.: B
Resolución

8

(13· 12)2 (11!)2

(n + 7 )! ⋅ (n + 5 )! = 10!
(n + 6 )!+ (n + 5 )!

2

(12 + 1) (11!)

∴
Resolución
(119!
n=4

Rpta.: A

(5!)x!! = (5!!23!)24

5!)x!!

= (5!!)23!· 24

(119! 120)x!! =(5!!)24!

Rpta.: E

(120!)x!! = (5!!)24!

9

(5!!)x!! = (5!!)24!

R=

(a!!+ 2)!− 2(a!!+ 1)! = (a!!+ 2)(a!!+1)!− 2(a!!+ 1)!
(a!!+ 1)!
(a!!+ 1)!

R=

(a!!+ 1)! (a!!+ 2 − 2)
(a!!+ 1)!

x!! = 24!

R = a!!

x!! = 4!!
∴

Resolución

∴
Resolución

1

12

(119!)x!!

(n + 6)! = 10!

n + 6 = 10
Resolución

13· 12· 11 10!
·
10! (1+ 11)

(12)2 – 13· 11

(n + 7 )! (n + 5)! = 10!
(n + 5)! [n + 6 + 1]

∴

−

(13· 12)2 − 13· 12· 11
12
(13 )2

(n + 7)!(n + 5)!
= 10!
(n + 6) · (n + 5)!+ (n + 5)!

(n + 7)(n + 6)! = 10!
(n + 7 )

2

Rpta.: B

10

x=4

13

5
5
5
=
=
5!+ 4!+ 3! 5· 4· 3!+ 4· 3!+ 3! 3!(20 + 4 + 1)
5
1
4
4
=
=
=
3!· 25 3· 2· 1 5 5· 4· 3· 2· 1 5!
·

E = (n!! – 1)!(n!–1)!(n–1)!n–n!!!

Rpta.: B

Rpta.: D

E = (n!!–1)!(n!–1)!n! – n!!!
Resolución

E = (n!!–1)! n!! – n!!!

(n + 2)!

E = n!!! – n!!!
∴
Resolución

E=0

Rpta.: C

n!

14
= 5+

(n + 12)!
(11+ n)!

(n + 2)(n + 1)n! = 5 + (n + 12)(n + 11)!
n!
(n + 11)!

11

(13!)2
13!
−
2
2 10!+ 11!
(12!) + 2 (12!11!) + (11!)
(13!)2 − 13!
(12!+ 11!)2 10!+ 11!
(13· 12· 11!)2 − 13· 12· 11· 10!
(12· 11!+ 11!)2 10!+ 11· 10!

(n+2)(n+1) = 5+n+12
n2 + 3n+2 = 5+n+ 12
n2 + 2n = 15
∴ n=3
∴

Suma valores = 3

Rpta.: C

ANÁLISIS COMBINATORIO (Pág. 45, 46)
NIVEL I
Resolución

Resolución

1

2

5 pantalones

3 blusas

N° maneras = 5 × 3
N° maneras = 6 × 4
∴

N° maneras = 24

∴

Rpta.: D

-4-

N° maneras = 15

Rpta.: C
Quinto Año de Secundaria

Resolución

3

Resolución

5
...................← Personas
5
--------------- ← asientos

m
V2 = 20

m (m − 1) (m − 2 )!

m!
= 20
( m − 2 )!

(m − 2)!

N° maneras = 5· 4· 3· 2· 1

= 20

∴

m(m–1) = 4 × 5
∴
Resolución
A B C

9

m=5

Rpta.: C

Resolución

N° maneras = 120

Rpta.: C

10

4
← asientos

D

N° maneras = 6 · 5 · 4 · 3
∴
Resolución

N° maneras = 360

Una persona debe estar fija y las otras 4 las permutamos.

Rpta.: B

N° maneras = 4!

5

∴

3 : anillos:
4 : dedos

Resolución

N° maneras = 4· 3· 2
∴
Resolución

N° maneras = 24

11

N° maneras = 1· 3· 2· 1

6

∴

6 : invitadas

Resolución

N° maneras =

C10
6

∴

10· 9· 8· 7
=
1 2· 3· 4
·

C8 =
4

N° maneras = 210

7

N° maneras = 6

Rpta.: D

12

8· 7· 6· 5
1 2· 3· 4
·

Rpta.: B

∴
Resolución

n
  = 15
 4

N° cuadriláteros = 70

Rpta.: B

13

N = abc
números: {1; 2; 3; 4; 5}

n (n − 1)(n − 2 )(n − 3 )
1 2· 3· 4
·

N° maneras = 5· 4· 3

= 15

∴

n(n–1)(n–2)(n–3) = 6· 5· 4· 3
∴
Resolución

Rpta.: B

N = a b c d > 6000
6523

Rpta.: C

10 : amigas

Resolución

N° maneras = 24

n=6

Resolución
Rpta.: B

N° maneras = 60

Rpta.: D

14

 n + 1  n 

:
 ... (1)
 n   n − 1

8

Entonces:

x
x
C5 + C6 = 28

 n + 1  n + 1   n + 1

=
=
 = n+1
 n   n + 1− n   1 

x
x
x
C5 + C6 = C6 +1 = 28

( x + 1) x (x − 1)( x − 2)( x − 3)( x − 4) = 28

n
 n  
 n

=
= =n
 n − 1  n − (n − 1)   1 

1 2· 3· 4· 5· 6
·

(x+1)x(x–1)(x–2)(x–3)(x–4) = 8·7·6·5·4·3
∴

x=7

En (1):

Rpta.: C

∴

-5-

n+1
n

Rpta.: D
Resolución

Resolución

15

(p + q)! = (p + q)!
 p + q

=
p  p! (p + q) − p  !
p! q!




x
C5 = 21

x (x − 1)(x − 2)(x − 3 )(x − 4 )
1 2·3· 4· 5
·

= 21

Además:

 p + q  p + q
  p + q

=
=

 q   (p + q) − q   p 

x(x–1)(x–2)(x–3)(x–4) = 7· 6· 5· 4· 3
∴

x=7

Rpta.: E
∴

NIVEL II
Resolución

7

1

Son equivalentes I y II

Resolución

Rpta.: B

8

4 : biólogos → se escogen 2
3 : químicos → se escogen 2
5 : matemáticos → se escogen 3

De ida: 2 + 2·3 + 1= 9 caminos
De venida: 2 + 2· 3 + 1 = 9 caminos
N° maneras = 9· 9 = 81
Quitamos los 9 caminos de ida.
N° maneras = 81 – 9
∴
Resolución

N° maneras = 72

N° maneras = C4 · C3 · C5
2
2
3
 4·3  3·2  5·4·3 

N° maneras =  1· 2  ·  1· 2  ·  1· 2 · 3 

 
 


Rpta.: B

∴ N° maneras = 180

2

Rpta.: C

N° maneras = 7· 6 · 5
∴ N° maneras = 210
Resolución

Rpta.: D

Resolución

x
  = 0 ..... (1)
 10 

3

Números = {1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9}

Se sabe que:

N = a bc d e

 m
 =0
n

↓ ↓↓ ↓ ↓

98765

N° formas = 9· 8·7· 6· 5
∴

N° formas = 15120

Resolución

9

⇔ m<n ∧ m>0

En (1): x < 10
Rpta.: C

x = {1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9}

Producto = 1· 2· 3· 4· 5· 6· 7· 8· 9

4

∴

L I B R O → 5 letras

Producto: 9!

Rpta.: D

N° palabras = 5!
∴

N° palabras = 120

Resolución
C25 =
2

Rpta.: B

Resolución

−
 n + 1  n   n   n + 1
Q=
+ +
+

2   1  n − 1  n − 1


5

25· 24
12
·

∴
Resolución

Se sabe que:

N° partidos = 300

 m  m 
 =

 n   m − n

Rpta.: D

n
 n + 1  m + 1
 n   n

=
 y 
= 
 n − 1  2 
 n − 1  1 

6

Luego:

N° diagonales = C8 − N° lados
2

 (n + 1)n

 n + 1  n  
+ n
Q = 2 
 +   = 2 
12
·
 2   1 




8 ·7

N° diagonales = 1· 2 − 8
∴

10

N° diagonales = 20

∴

Rpta.: B
-6-

Q = n2 + 3n

Rpta.: B
Quinto Año de Secundaria

Resolución

11

Resolución

12

 n  n −1 

+
 = 99
 n + 1  n − 2 

Se sabe que:

 m
 =0 ⇔ m < k
k 

N° maneras = 1· 5· 4· 3· 2· 1
∴ N° maneras = 120

 n 

=0
 n + 1

Resolución

Luego:

13
→ se toma 1

3 : entradas
n −1


 = 99
(n − 1) − (n − 2) 


n −1 
0+
 = 99
 n − 2

 n − 1

 = 99
 1 

3 : de fondo → se toma 1
5 : postres

→ se toma 1

3
3
5
N° maneras = C1 · C1 · C1

n – 1 = 99

N° maneras = 3· 3· 5

∴ n = 100

Rpta.: D

∴ N° maneras = 45
BINOMIO DE NEWTON (Pág. 51, 52, 53)
NIVEL I

Resolución
A)

1

(x–2y)5 = x5 – 5x4 · 2y + 10x3· (2y)2 – 10x2 · (2y)3 + 5x(2y)4 – (2y)5
= x5 – 10x4y + 40x3y2 – 80x2y3 + 80xy4 – 32y5

B)

(1 + 3a)7 = 17 + 7(1)6(3a) + 21(1)5(3a)2 + 35(1)4(3a)3 + 35(1)3(3a)4 +21(1)2(3a)5 +
7(1)(3a)6 + (3a)7
=1 + 21a + 189a2 + 945a3 + 2835a4 + 5103a5 + 5103a6 + 2187a7

C)

(1–b)11 = 111 – 11(1)10(b)1 + 55(1)9b2 – 165(1)8b3 + 330(1)7b

4

– 462(1)6b5 +

462(1)5b6 – 330(1)4b7 + 165(1)3· b8 – 55(1)2·b9 + 11(1)b10 – b11
= 1 – 11b + 55b2 – 165b3 + 330b4 – 462b5 + 462b6 – 330b7 + 165b8 – 55b9
+ 11b10 – b11
6

D)

1

6
5 -1
4 -1 2
3 -1 3
2 -1 4
-1 5
-1 6
 x − x  = x – 6(x) ·(x ) + 15(x) (x ) –20(x) (x ) + 15(x) (x ) – 6(x)(x ) + (x )



= x6 – 6x4 + 15x2 – 20 + 15x-2 – 6x-4 + x-6
4

E)

 2 1
 z + 2  = (z2)4 + 4(z2)3(z-2) + 6(z2)2(z-2)2 + 4(z2)(z-2)3 + (z-2)4
z 


=z8 + 4z4 + 6 + 4z-4 + z-8
6

F)

Rpta.: E

 3 x3 
 4−
 = (3x-4)6 – 6(3x-4)5(4-1x3) + 15(3x-4)4(4-1x3)2 – 20(3x-4)3(4-1x3)3 +
x
4 



15(3x-4)2(4-1x3)4 – 6(3x-4)(4-1x3)5 + (4-1x3)6
= 729x

−24

−

729 −17 1215 −10 135 −3 135 4
9 11
1 18
x
x
x +
x −
x +
x
+
−
2
16
16
256
512
4096

-7-

Rpta.: A
Resolución
A)

2

(x – y)11

Resolución
A)

 11
6

t7 = t6+1 =   x11−6 y6

;

(a + b)21

 4

B)

∴ t5 = 5985 a17 b4
10 −9

10

C)

 1 1
a − b



 10   1 
 
 9  a 

;

t10 = t9+1 = 

 −1
b
 

D)

7

9

10

C)
 7  2 7 − 7  −2 
 2
t8 = t7+1 =  7  x y
 xy 
 



( )

;

7

∴ t8 = –128x-7y-14
E)

(2a – b)10

 10 

10−10

( −b )10

∴ t11 = b10
F)


1 
 1−

xyz 


∴

8
10  10−8
( −1)8 = 45
coef(t9) = coef(t8+1)=  10  (1)
8


D)

(–a +



12)5
5−4

coef(t5) = coef(t4+1) =  4( −1)
 
E)

(12)4 = −5·124

(p 2 v 2 –1)14
 14 

1

4

 4  4 −1  −1 
t2 = t1+1 =   (1) 

 xyz 
1 

;

coef(t8) = coef(t7+1) =  7  (1)14-7(–1)7 = –3432
 
F)

(2x2y + xy3)8
8
coef(t5) =   (2)8-4 (1)4 = 1120
 4

t2 = –4x-1y-1z-1

Resolución

 x 2 y2 
− 

 y
x 



 5

t11 = t10+1 =  10  (2a )
 

;

(3a + b)6

 6 4
2
coef(t3) =   (3 ) (4 ) = 19440
 2

∴ t10 = – 10a-1 b-9
 2
2 
x y − 2 

xy 



1

∴ coef(t2) = – 32

 21

t5 = t4+1 =   a21− 4b4
4

;

(2x – y)4
3
coef(t2) = coef(t1+1) =  1  2 (−1)
 

∴ t7 = 462x5y6
B)

3

4

5

(

 2 1
2
−1
 3x − x  = 3x − x



)

5

5

 2 1
2 5
2 4 -1
2 3 -1 2
2 2 -1 3
2
-1 4
-1 5
 3x − x  = (3x ) – 5(3x ) (x ) + 10(3x ) (x ) – 10(3x ) (x ) + 5(3x )(x ) – (x )


5

 2 1
10
7
4
-2
-5
 3x − x  = 243x – 405x + 270x – 90x + 15x – x



A) coef(t4) = –90
B) t3
C) No existe el término independiente de x:
Resolución

5
12

 2
3
 2 − 3xy 
x y




Nos piden:

(

−2 −1

= 2x y

− 3xy

12−k

A)

 12   2 
tk+1 =  k   2 
  x y 



)

3 12

(−3xy )

(x)3k-24 = x-3

3k – 24 = –3

k=7

Luego:
tk+1 = t7+1 = t8

3 k

B)

 12 

 12 

tk+1 =  k  (2)12-k (–3)k (x)3k-24 (y)4k-12
 
(y)4k-12 = y12

tk+1 =  k  (2)12-k (–3)k (x)3k-24 (y)4k-12
 

4k – 12 = 12

∴ tk+1 = t6+1 = t7
-8-

k=6
Quinto Año de Secundaria

C)

 3

 12 

(x)3k-24 = x0

3k – 24 = 0

k=8

(q)15-6k = q9

∴ tk+1 = t8+1 = t9
 12 

=

y0

4k – 12 = 0

k=3

∴ tk+1 = t3+1 = t4
Resolución
A)

Resolución

(

6

(

 11

=

2x+ 3

2 x+ 3

)

10

10

∴

(q)10-2k = q9

(

2x

)

10

)

10

10 
+ 
 1

(

) ( 3)
9

) ( 3)
8

2

8

6 −k

(3x2 )

6

0

2·0

 6

6

2·6

k

 6 k
2k
=   (3 ) ( x )
k 

t0+1 =  0  (3 ) (x )
 

10 – 2k = 9

2x

3x2)6
6

t1 = 1

t6+1 =  6  (3) ( x )
 

t7 = 729x12

Luego:
t1 · t7 = 1· 729x12

Como k ∈
∴

∴ No existe el término

Producto de los coeficientes =

(p2 – q3)7
7 −k

−q3

k

Resolución

 7
k
14 −2k
=   ( −1) (p )
(q)3k
k 

(q)3k = q9

3k = 9

 5

∴

(2 –

Rpta.: D

2

x)11
 11

11− 7

t8 = t7+1 =  7  (2)
 

k
3 −k  −1

( )

(−3y )5

t6 = – 243y5

Resolución

3

5
tk+1 =   3q

5− 5

t6 = t5+1 =  5  (x )
 

k=3

 7
3
14− 2·3
(q)3·3
t3+1 =  3  (−1) (p)
 

 3
k 

1

(x – 3y)5

Luego:

∴ t4 = –35p8 q9

729

NIVEL II

( ) ( )

 7 2
tk+1 =  k  p
 

 5 1
 3q − 
q


2x

(

= 32x10 + 160 6 x9 + 2160x8 + ...

tk+1 =  k  (1)
 

k

1
k=
2

D)

2 x+ 3

(1 +

 10 
k
10− 2k
−k
=   (−1) (p ) (q)
k 

C)

(

Resolución

 1
q− 
 pq 

 10 
 −1 
tk+1 =   q10−k  
k
 pq 

10

=

k=9
 11

B)

)

 10 
+ 
2

tk+1 = t9+1 = t10 =  9  (2p)11-9(q)9
 
∴ t10 = 220 p2q9

k=1

7

tk+1 =  k  (2p)11-k(q)k
 
q9

15 – 6k = 9

∴ t2 = –27q9

(2p + q)11

qk

(−1)k (q)15−6k

 3  3 −1
1
15−6·1
t1+1 =   (3 ) ( −1) (q)
1 

D) tk+1 =  k  (2)12-k (–3)k (x)3k-24 (y)4k-12
 
y4k-12

3 −k

=  k  (3 )
 

tk+1 =  k  (2)12-k (–3)k (x)3k-24 (y)4k-12
 

( −x )7

t8 = –5280x7

 
 q

∴ Coeficiente = – 5280

-9-

Rpta.: D
Resolución

Resolución

3

n

(2a + b)5

2 x
 + 
 x 2

 5
5−1
1
4
t2 = t1+1 =   (2a ) (b ) = 80 a b
1

∴

8

Coeficiente = 80

n−k

 n  2 
tk+1 =    
k x 

Rpta.: C

K

 n  n− 2k
x
( x )2k −n
 2  =  k  ( 2)
 
 

Para el término independiente:
(x)2k-n = x0

Resolución
y

 3x − 
2


Pero: k + 1 = 4

7

Entonces: n = 2· 3

∴ No hay término central
Resolución

Rpta.: E

5

∴ coef(t5) =

y)6

t4 =

–160x3 y3

Resolución
1

x − 2 

x 

k=3
n=6

 6  6−8 8−6 15 2
(x ) = x
t5 =   ( 2 )
4
 4

Resolución

6
6− 3
( −y )3
t4 = t3+1 =   (2x )
3

∴

n = 2k

Luego: tk+2 = t3+2 = t5

La expresión tiene 7 + 1 = 8 términos

(2x –

2k – n = 0

4

15
4

Rpta.: C

9
13

 3 x2
1 

+5 
 2

x


Rpta.: D

6

(

tk + 1 = ( 13 ) 2 −1 x 3
k

4

2

) (x )
13 − k

−

1
5

k

26 13k
−
 13  k −13
tk+1 =   ( 2)
x ) 3 15
(
k

k

 4  4 −k  −1   4 
k
4 −3k
tk+1 =   ( x )  2  =   ( −1) ( x )
 x  k 
k 

El término indenpendiente:

Del dato:
x4-3k = x0

4 – 3k = 0

k=

26 13k
−
15

4
3

(x ) 3

Como k ∈

26 13k
−
=0
3
15

0

tk+1 = t10+1 = t11
Nos piden el t10

∴ No hay término independiente
Rpta.: E
Resolución

=x

k=9

 13  9−13
t10 =   ( 2)
(x )
9 

7

(2x – 1)5

26 13·9
−
3 15

13

 5
5 −k
k  5
5 −k
k
5 −k
tk+1 =   (2x ) ( −1) =   (2 ) ( −1) ( x )
k 
k 

∴

Resolución

 5  5− 2
2
5− 2
= 80x 3
t3 = t2+1 =   (2 ) ( −1) ( x )
2

 5  5−4
( −1)4 (x )5−4 = 10x
t5 = t4 + 1 =   (2 )
4

Luego:

t3
= 72
t5

80x 3
= 72
10x

∴

x = ±3

t10 =


x +


715 15
x
16

Rpta.: A

10
120

1

x

k

 120  120−k  1   120  120−2k
tk+1 = 
 (x )
 x  =  k x
  
 k 


Rpta.: C

Como es de grado 100
120 – 2k = 100
∴
- 10 -

k = 10

tk+1 = t10+1 = t11

Rpta.: E

k = 10
Quinto Año de Secundaria

Resolución

Resolución

11


2 0,5 
 0,4x + x 



(

9
2
tk+1=   0,4x
k 

(1 +

9

 3n  3n−k k  3n  k
(x ) =   x
tk+1 =   (1)
k
k

9 −k  0,5 k

)

 x 



 3n  k +1
tk+2 = 
x
 k + 1

 9  9− 2k k − 9 18− 3k
=   (2 )
(5 ) ( x )
k 

 3n  2k −4
x
t2k-3 = 
 2k − 4 

Término independiente:
(x)18-3k = x0

18 – 3k = 0

k=6

 9  9 −2·6 6 −9 18 −3·6
( 5) ( x )
Luego: t6+1 =   ( 2)
 6
t7 = 0,084

12

x)3n

Rpta.: C

Como los coeficientes son iguales se tiene:
 3n   3n 

=

 k + 1  2k − 4 
3k – 3 = 3n
∴

(k + 1) + (2k – 4) = 3n

k = n+1

Rpta.: A

BINOMIO DE NEWTON CON EXPONENTE NEGATIVO Y/O FRACCIONARIO
Pág. 58
Resolución

(1− 2x )
t5

5
1
5

 1 1
 1
= T4 +1 =  5  (1)5 −4 ( −2x )4 = 5 
4
4
 4  16x
 

  1  1  1
 1

  5  5 − 1 5 − 2  5 − 3  


  · 16x 4
  
1 2· 3· 4
·







 1   1   1

  2   2 − 1  2 − 2  
 

  32x =  1  ⋅ 32x
t4 = 
 16 
1· 2· 3


 




∴
Resolución

Resolución

t5 =

E=

E=

−336 4
x
625

6

7

 −3 
E= 
 33 

 −21 
4
=
16x
 625 

∴

t4 = 2x

( −3)( −3 − 1)( −3 − 2)( −3 − 3).....( −3 − 32)
1 2· 3· 4· 5· ..... ·33
·

(−3 )( −4 )( −5 )(−6 ) · ..... · ( −35 ) = (−1)31 ( −34 )( −35 )
1 2· 3· 4· 5 · ..... · 33
·

∴

E = –595

Resolución

8

 −15   −15   −15 
E=
+
+

 3   4   5 

1

1 2

 1 + x3 
4




 −15 + 1  −15 
E=
+

 4   5 

3
1
 1
 1
−3  1 
 2   1 2  3 
2
 
t4 = t3+1 =    4 
 x  =   32x
3 
3 
 
 
 

 −14   −15 
E=
+

 4   5 
E=

- 11 -

(−14 )(−15)(−16 )(−17 )
1 2· 3· 4
·

12
·
+

( −15)( −16 )( −17 )( −18 )( −19 )
1 2· 3· 4· 5
·

∴

2

−3

)

9
tk

1
2

(

 −2 
 2−1x −3
+1 = 
 k

−2

k

−2 −k 

)

9
6 − 3k
 −2  k + 2
 − 
(2 ) ( x ) 2
x 2  =  k
 



Término indenpendiente:

 1
 1
1
 2  2 −2
  −3
2 ( −3 )2 = 2 x ( 9 )
t3 = t2+1 =   x
 
2 
2 
 
 

( )

 1  1 
  − 1
−9
2 2 
9x −3 = 3
t3 =  
1· 2
8x

(

Si:

10

−9 
 1 −3
2x − x 



E = – 9248

Resolución

(x

Resolución

)

t3 =

∴

3k
=0
2

k=4

Entonces:
3·4

6−
 −2  4 +2
(x ) 2
t4+1 = t5 =   (2 )
 4

−9

x=3

6−

t3 = (–24)-1

t5 =

8· 33

( −2)( −3 )( −4 )( −5)
1 2· 3· 4
·

∴

(2)6

t5 = 320

CAPÍTULO 3
LOGARITMACIÓN (Pág. 93, 94, 95, 96)
NIVEL I
Resolución

Resolución
5

log x 2 = 0,4

1

2
5

log a = x

log x =

log 10a = log10 + loga = 1 + loga
∴

log10a = 1 + x

Resolución

Rpta.: E

2

logx = 1

Resolución

Rpta.: B

6

log p = q

1
= logp
3

∴ log 3 p =
Resolución

2
2
logx =
5
5

2
5

∴

log p = x
log 3 p

5

x
3

p
log   = log p − log r
r

Rpta.: D

3

∴

p
log   = q − log r
r

Resolución

loga = m ; logb = n

Rpta.: B

7

 1
 = logx + logx-2 = logx – 2logx
 x2 

logx + log 
log

a 1
a 1
= log   = (loga − logb )
b 2
b 2

∴ log
Resolución
log

103

a m−n
=
b
2

Rpta.: B

 1
 = –logx
 x2 

∴ logx + log 
Resolución

8
2

4

log5 3 25 = log5 5 3 =

= 3log10 = 3· 1

∴ log 103 = 3

∴

Rpta.: D

- 12 -

Rpta.: C

log5 3 25 =

2
3

2
2
log5 5 = · 1
3
3

Rpta.: D
Quinto Año de Secundaria

Resolución

9

7
4
log 102 + log2 2 − log 5
5

logx–3 = logx – 3log10 = logx– log103

2log 10 + 7log 2 − 4log 5

= logx–log1000

2

 x 
logx–3 = log 

 1000 

∴
Resolución

Rpta.: E

5

Rpta.: B

Resolución

log2 a = x

18

log0,01+ log

10

0,0081= log10-2 + log

0,3

x + 1 = log2 a + log2 2
∴

5

2+7–4

x + 1 = log2 2a

0.3

= –2log10 + 4 log

Rpta.: D

(0,3)

=–2+4= 2
Resolución

11

Resolución

log(a3–b3)= log(a–b)(a2+ab+b2)

log

2

12

2

log(x2–x) = logx + log(x–1)

216 6 = log

11
63

12
65

=–1

Resolución
0,4

0,4

2

log

0,4

∴ –3

(0,4)3 = x

Resolución

log

15
2
x= 
3

−2

x=

(a2 − 2ab + b2 ) = log

(a −b)

Resolución

(a − b) = 2

21

= 3(0,47)
=1,41
Resolución

Rpta.: B

22

log2 = 0,30 ∧ log5 = 0,70

2

(a − b)

log35 – log14 = log

Rpta.: E

35
14

5
= log = log5 − log2
2

17

log 35 – log14 = 0,70 – 0,30

log 100 + log 128 − log 625
2

Rpta.: D

75 · 45
= log27 = log33 = 3log3
125

9
4

16

(a −b)

5

log75 – log125 + log45 =

Rpta.: E

= 2 log

3

log3 = 0,47 , log5 = 0,70

Rpta.: D

2
3

(a −b)

5

−4log 2 + 4log 3 − 3log 5

0,4 = x

log x = −2

log

3

–4+4–3

x=3

Resolución

20

log 2−4 − log 3−4 + log 5−3

Rpta.: C

0,064 = x

Resolución

Rpta.: E

 1
 1
 1 
log   − log   + log 
2  16 
3  81
5  125 


11 12
= : log6 6
3 5

14

3log
∴

Resolución

2

55
=
36

log

2

13

3 2

36 5 36

2

(0,25)(0,125) = log (0,03125)
2 (0,0625 )
0,0625

2

Rpta.: A

log

2

log (0,5) = log 2−1 = −1log 2

log(x2–x) = logx(x–1)

Resolución

Rpta.: C

19

2

Rpta.: D

∴

(0,3)

log 0,25 + log 0,125 − log 0,0625

log(a3–b3) = log(a–b) + log(a2+ab+b2)

Resolución

(0,3)4

∴

5

- 13 -

log35 – log14 = 0,40

Rpta.: B
Resolución

23

Resolución
log 2
3

1
1
+
= log (2) + log (3)
36
36
log 36 log 36
2

243

3

= log (2· 3) = log

36

36

log 2
3

243

6

1
=
2
Resolución

24

∴
24

26 = 6log

24

2

29

log x

10

Rpta.: B

30
log3

− 10

∴

x=2

log

2

log

2

∴

(I)

Rpta.: B

26
3

3

 2x + 21
2
log 
 = log3 3
3
x 

2x + 21 2
=3
x

Resolución

log

1= 0

 1
(III) log   = −4
2  16 
∴

Rpta.: A

=2

8
3

Rpta.: A

VVV

32 = 25 ... (V)
1=(2000)0 .... (V)
1
= 2−4 ... (V)
16
Rpta.: D

3

log 27 = a
12

27
log 16 =

log a · b = log(a+b)

a·b = a + b

b
b −1

log2 24
4log2 2
=
log2 2 + log2 3 log2 2 + log2 3

log 16 =

log a + logb = log(a + b)

4
........................... (1)
1 + log2 3

6

Rpta.: D

∴ a=

2

Resolución

2x + 21 = 9x
x=3

log 32 = 5
2000

2

3x
2

2

(II)

x=1

log (2x + 21) − log x = 2

∴

Resolución

−4

3
x
2

∴ x=−

5x – 3 = 2x

)

x
1
= 2 2
16

−4 =

(5x − 3)
= log 2
2
x

Resolución

(

 1
 =x
2  16 

2

5x − 3
=2
x

Rpta.: B

1

log (5x − 3) − log x = 1
2

= 2x − 5

NIVEL II
Resolución

25

Rpta.: C

x – 3 = 2x – 5





1
1
= 6
 = 6

log 8 + log 3 
3log 2 + x 
 2

2
2
6
3+x

x=5

Resolución

 1 


1
= 6
 = 6

log 24 
log (8· 3) 
 2
 2

Resolución

Rpta.: E

= 32

x(x–3) = 10

64 = log

=

= 25

logx (x–3) = log10

2

24

log 25
3

= (3)

logx + log(x–3) = 1

Rpta.: C

log 3 = x
log

5·log 2
3

= (3)

∴ 243
Resolución

log 2
3

( )

= 35

log 2
3

1
2

1
= log (36) = log 36
36
2 36

28

a(b–1) = b
6

- 14 -
Quinto Año de Secundaria

3log2 3
=a
2log2 2 + log2 3

Pero: log 27 = a
12

3log2 3
=a
2 + log2 3

= log


 10  
= 2 log  2   = 2[log 10 − 2log 2]
2
2
 2  2 

Reemplazando en (1)
log 16 =
6

6

Resolución

1

= 2 log 10 − 2 = 2  − 2 


 10x

x



4
2a
1+
3−a

∴ log 16 =

=

12 − 4a
3+a

Rpta.: E

1023

5

log5

1024

log y
5 

log6

E=

2
2
log52 + log3 = [2log5 + log3]
 3
3

=


2
 10 
 2log   + log3
3
2



=

2
 2 (log10 − log2) + log3

3

=

2
 2 (1− a ) + b

3

∴ log 3 752 =
Resolución
logx =

(

2

7+ 5

)(

logx = 0
∴

E=

x=1

Resolución
log2 = x

4
11 + 7

0
11 + 7

)(

Rpta.: C

∑ cifras = 11

9

2

2

=

log2 22 + log −1 22
2

( )

log 243 + log 1 81 log 35 + log −1 34
3
3
3

2−2
5−4
∴ E=0

Resolución

Rpta.: E

10

log 2 = a ∧ log 3 = 2b
5
5

2
[b − 2a + 2] Rpta.: D
3

+

= 3125

3

log

5

6
7+ 5

5

log 4 + log 1 4

)

=

=

x=

55

Resolución

(

log x = 5

5

∴

2
2
log75 = log 52 · 3
3
3

3

= logy

log (log x ) = log5

5

log 752 =




log y log (log x ) = logy
5 
5 

log1024 log210
=
= 10 Rpta.: B
log2
log2

log2 = a ∧ log3 = b

=y

log (log x )

5


log1024
·
·
·
.....
log2 log3 log4 log5
log1023

Resolución

8

(log5 x )
4

log4

log3

Rpta.: D

Resolución

4

3

2 − 4x
x

log y
5

log 3 · log 4 · log 5 · log 6 ..... log
2

 5
= 2log  
2 2

2 22

2a
3−a

log2 3 =

52

−

6

x = 100

=

)

7
2 = 10x

1
 2 (1 + a ) + 2b 

2

∴

Rpta.: B

)

1
 2 (log 5 + log 2 ) + log 3 
5
5
5 
2

=

11 + 5

11 + 5

(

1
1
300 = log 300 = log 102·3 



2 5
2 5
1
1
2
= log 10 + log 3 = [2log 10 + log 3]
5  2
5
5
2 5

log

Resolución

5

300 = a + b + 1

11

log(2–x) + log(3–x) = log2 + 1

 2,5 
log 2,5 − log (0,4) = log 
2
2
2  0,4 


log(2–x) + log(3–x) – log2 = log10

- 15 -

Rpta.: E
log

(2 − x )(3 − x ) = log10

x

2

(2 − x )(3 − x ) = 10

x

2

2

x2

2=3

∴

– 6· logx· log2 –

2logx

logx = log24

∴

Resolución

∴

1
log x − 21 = 1− logx
2

∴

x=3

Resolución
log2 x
2

2

(2

)

log2 x

log x
2

6k
7

Rpta.: C

·23·

32

x = 23
Rpta.: E

18
6

 10 
xlog x =  6  = 0
 x

log[x ]

log x

 10 
= log  6 
 x

logx · logx = 6 log10 − log 6 x 



32

(logx)2 = 6 – logx

2x(1+2x)=23(1+23)

(logx)2 + logx – 6 = 0

Rpta.: C

Resolviendo:

15

+x

log2 x

=5

23·

x

17

x=8

Resolución

x

log a =

7
6k

∴

10x(1+2x) = 5x· 72

=

a

Rpta.: A

(1+2x)

a2 = k

 x3 
log  2  = log23
x 
 

log[10x·(1+2x)] = log[5x· 72]

5

log x =

x(x–21) = 100 = 4· 25

10
x

14

2x(1+2x)

x3

logx3 – logx2 = 4log2 – log2

log10x + log(1+2x) = log5x + log72

x

a + log

logx3 – log24 = logx2 – log2

x + log(1+2x) = xlog5 + log72

2x

16

 x2 
logx 3 − log16 = log  
 2 
 

1
2

10
log x − 21 = log
x

Resolución

x2

Resolución

log x − 21 = log10 − logx

∴ x = 25

Rpta.: D

a

Rpta.: D

13

x − 21 =

65
8

1
6k
=
log x 7

x = 16

x =4

1
8

1
2
log a + log a = k
2 x
3 x

x = 16
Luego:

(log2 x )2 = 9

2

Suma =

log

logx = –log2

(2) : logx – 4log2 = 0

10

=2

( )

2

Resolución

– 4log2

(1) : 2logx + 2log2 = 0

log x
2

=0

2 log2

logx

2· x

log x
log2  x 2  = log2 29





= 29

Suma = 8 +

8(log2)2

10

=2

23 = x ⇒ x = 8

log x = ±3  −3
1
2
2 = x ⇒ x =
8


logx 8log2
−
=3
log2 2logx

2(logx)2

log x
2

2

12

log x − 8log

log x
2

+x

log x · log x = 9log 2

Resolviendo: x1 = 7 ∧ x2 = –2
∴ CS = {7; –2} Rpta.:
Resolución

log x
2

x1 = 102

= 1024

∧ x2 = 10-3

Luego: x1 · x2 = 102· 10-3
∴

+ xlog2 x = 210

- 16 -

x1 · x2 = 10-1

Rpta.: B

6
Quinto Año de Secundaria

Resolución

Luego: x3 = 23

19
logn
10

n

log (2x − 1) + log ( x − 1)

∴ x3 = 8

=n

Rpta.: E

log(2x–1)n + log(x–1)n = n

Resolución

n log(2x–1) + nlog(x–1) = n

antilog x = antilog · colog

log(2x–1) + log(x–1) = log10
log(2x–1)(x–1) = log10
x=3

Resolución

∴

log102 = logy

Rpta.: E

y = 100

33

32

6

)

(

6 = antilog · − log 62
2

6

)

= 2-2

x = –1

Rpta.: D

25

Sea: log2x = a

Rsolución

26

(

)

(

)

Ln Ln (Ln (Lnx )) = Ln1
Ln(Ln(Lnx )) = 1

Resolviendo: x1 = 4 ∧ x 2 = 23 2

e
x= ee

∴
Rpta.: B

Ln[Lnx ] = e1

Lnx = ee

Luego: x1· x2 = 4 ·23 2
∴ x1· x2 = 83 2

Rpta.: B

Ln Ln (Ln (Lnx )) = 0

2

Resolución

22

Lnx

log2 = 0,3 ∧ log3 = 0,47

Lnx

Rpta.: D

27
+ 42 = Lnx13

Lnx · Lnx + 42 = 13· Lnx

2x = 23· 3

(Lnx)2 + 42 = 13· Lnx

3)

xlog2 = 3log2 + log3

(Lnx)2 – 13 · Lnx + 42 = 0

x(0,3) = 3(0,3) + 0,47
Rpta.: B

Resolviendo la ecuación de 2do grado:
Lnx1 = 7 ∧ Lnx2 = 6
x1 = e7
Lnx1 = 7

23

antilogx· antilogx x = 16

22

x = 104

∴

2

antilogxxx = 16

logx = ± 4

= 16

logx = log104

2

∴ x = 4,5

log2x

a = 16

3 (log x ) − 10· log x + 8 = 0

log(23·

16 +8a = a2 – 8a + 16

16 + 8a = a − 4

2

=2

22x

Resolución

2

x

6

1

3

16 + 8log2 x = log2 x − 4

2

xx

=

2-2
∴

3 (log x ) + 3 = 10 (log x ) − 5

Resolución

(

· log

3

2

4

4x

21

1
log2 x +
log2 x 5
=
1
3
2−
log2 x

=

2

6

3 log

antilog x = antilog ( −2)

log2 x + logx 2 5
=
2 − logx 2
3

log2x

6

2

4

2 = logy

2x = 24

2

antilog x = antilog · − log

20

2ab = ab logy

6

antilog x = antilog · colog

4


(x)
x + ab + x − ab = logy 
(x + ab)–(x – ab) = ab logy

Resolución

2

antilog x = antilog · colog

Rpta.: B

x + ab − x − ab = ab

Resolución

4

4

(2x–1)(x–1) = 10
∴

24

Lnx2 = 6

x

x x = 16

x2 = e6

x1· x2 = e7· e6
∴

x=2

- 17 -

x1· x2 = e13

Rpta.: E
Resolución

Entonces:

28
5

5

1

colog 0,04 = log

5 0,04

5

5

x+y=

∴

Entonces:
Resolución

R = 3 2 + 25

R=3

Resolución

1
10
∧ x=
3
3

Por lo tanto:
10 1
x+y =
+
3 3

100
= log 52 = 2
5 4
5

= log

antilog 2 = 52 = 25

∴

y=

(10y)2 – y2 = 11

R = 3 colog 0,04 + antilog 2

11
3

Rpta.: D

30

1+ 2logx – log(x+2) = 0

Rpta.: C

log10 + logx2 = log(x+2)

29

log10·x2 = log(x+2)

x2 – y2 = 11

10x2 – x – 2 = 0
x
log   = log10
 y

logx – logy = 1
x
= 10
y

Resolviendo: x1 =
∴

x = 10y

10x2 = x+2

1
2
∧ x 2 = − (no)
2
5

 1
C.S =  
2 

Rpta.: C

CAPÍTULO 5
ÁNGULO TRIGONOMÉTRICO (Pág. 157, 158)
Resolución

1

Cambiamos el sentido de giro del ángulo negativo, entonces:

•

Se observa que:
(–θ)+ x = 180°
x – θ = 180° .... (1)

•

Además:
(–α) + 90° + β = 180°
–α + β = 90°
–2α + 2β = 180° .... (2)

•

(17x – 19)° + (13x – 11)° = 180°

x – θ = –2α + 2β

30x – 30 = 180
x=7
Resolución

Igualando 1 y 2 :
x = θ + 2β – 2α

Rpta.: C

2

Cambiando el sentido de giro de los ángulos negativos
tenemos:

Resolución

Rpta.: D

3

En la figura se observa que:

- 18 -
Quinto Año de Secundaria

•

Entonces se cumple:

Resolución

(ax2+bx+c+120)° + (–mx2–nx–p+150)° = 270°

De acuerdo al gráfico se debe cumplir que:

ax2+bx+c–mx2–nx–p+270 = 270

(11x + 50°) –(–560°) = 720°

(a–m)x2 + (b–n)x + (c–p) = 0

11x + 610° = 720°

• Aplicando la definición de polinomios
identicamente nulo se tiene:

x = 10°
Resolución

a − m = 0 → a = m

b − n = 0 → b = n
c − p = 0 → c = p


•

Rpta.: B

8

Sean los ángulos coterminales α, β y θ tal que : α < β < θ.
•

Luego de acuerdo al enunciado:
i) 0° < a < 90°

Finalmente:
a b c
+ + = 1+ 1+ 1
m n p
a b c
+ + =3
m n p

Resolución

7

α = α

β = 7α
θ = 13α


α β θ
ii) = =
1 7 13

Rpta.: E

•

Además: θ – β = 360°n
13α – 7α = 360° n

4

α = 60° n
n = 0 → α = 0° ¡No!
n = 1 → α = 60° ¡Si !
n = 2 → α = 120° ¡No !

Analizando la figura se tiene que:

∴ θ = 13(60°)
θ = 780°

Rpta.: A

θ+(–α)+ β = 2 vueltas

Resolución

θ – α + β = 2(360°)

Sean los ángulos coterminales α y β tal que α > β, entonces:

θ – α + β = 720°
Resolución

Rpta.: A

9

α 19
19
=
→ α = β ... (1)
β 3
3

5

α – β = 360°n ... (2)

Analizando el gráfico observamos que:
•

Reemplazando (1) en (2):
19
β − β = 360°n
3
16
β = 360°n
3

→ β = 67,5°n

θ + x = –720°
– α + x = –360°

•

Pero “β” toma su menor valor positivo, entonces:

θ –(–α) = –360°

•

Luego en (1) tenemos:

θ = –360° – α
Resolución

n=1
Rpta.: C

α=

6

Dividendo cada uno de los ángulos dados entre 360° se
obtiene:

∴

19
(67,5° ) → α = 427,5°
3
α = 427°30'

Resolución

Rpta.: A

10

Siendo α y β ángulos coterminales, se cumple que:

−3106° 360° 854° 360° 5186° 360°
134° − 9 134° 2
146° 14

α – β = 360°n

Observando los residuos de estas divisiones se concluye
que:
α y β son coterminales

→ β = 67,5°

Rpta.: A

(7x2 + 1)° – (1 – 3x2)° = 360°n
10x2 = 360n
x= 6 n

- 19 -
Para que a tome su mínimo valor, x ∈
tomar su mínimo valor, entonces:
n=1 → x=6
Finalmente:

+

Rpta.: D

De 1 y 2 :
α = 300° + 180° n
pero: 400° < α < 600°
n = 0 → α = 300° ¡No!
n = 1 → α = 480° ¡Si!
n = 2 → α = 660° ¡No!

9θ + 6x = 54°
4θ – 6x = 180°
13θ = 234°

Reemplazando en 1:
3(18°) + 2x = 18°
x = –18°
Finalmente:
E = 18° + (–18°)

•

Resolución

E = 0°

Rpta.: B

14

Siendo α y β ángulos coterminales tal que:
β – α = 360° n ... (1)
α 1
= → β = 5α ... (2)
β 5
Reemplazando 2 en 1:
5α – α = 360°n
α = 90°n
pero: 100° < α < 200°
n = 2 → α = 180°

•

En 1: 480° + β = 600°
β = 120°
Resolución

(x2)

→

θ = 18°
•

Resolución 11
Sean α y β ángulos coterminales tal que: α > β , entonces:
α + β = 600° ... (1)
α – β = 360°n ... (2)
•

(x3)

→

2θ – 3x = 90°

α = (7·62 + 1)°
α = 253°

3θ + 2x = 18°

tambien debe

Rpta.: C

12

En la figura se cumple que:

•

En 2 :
β = 5(180°)

x + α° + (–β)° = 180°
x = 180° – (α° − β° )

β = 900°

Rpta.: E

Suplem.(x)

∴ Suplemento (x) = α° – β°
Resolución

13

Del enunciado:

3θ + 2x = 18° ... (1)
•

En la figura se observa que:
2θ − 3x = 90° ... (2)

•

Rpta.: B

Resolución

1370° 360° 2450° 360° −3310° 360°
290° 3
•

Resolviendo 1 y 2 :

15

Revisemos los residuos que se obtienen al dividir cada
ángulo entre 360°:
290° 6°

290° − 10

Observamos que los residuos son iguales, luego:
α, β y θ son coterminales

Rpta.: D

CAPÍTULO 6
SISTEMAS DE MEDIDAS ANGULARES (Pág. 174, 175, 176)
NIVEL I

•

Nos piden:
M = 3(54) –4(40) = 162 – 160

Resolución
•

1

M=2

36° < > Ag

Ag = 36° ×

10g
= 40g
9°

A = 40
•

Rpta.: B

De 1:
Resolución

Realizando las conversiones al sistema sexagesimales:
30g ⇔ 30g ×

De 2 :
B° <> 60g

2

g
B° = 60 ×

9°
= 54°
10g

9°
= 27°
10g

180°
π
rad < >
= 20°
9
9

B = 54
- 20 -
Quinto Año de Secundaria

•

Reemplazando en la expresión pedida:

•

45° + 27° 72°
=
20°
20°

Nos piden:

E = 3,6

A

3

Recordemos que:
S = 180k

S
C
R
=
= =k
180 200 π

→ C = 200k


π2 (2 × 200k + 180k )(2 × 200k − 180k )

400π k

2 2

Resolución

=

4

3

Resolución

•

8

De la condición tenemos:
(x 3)

→

3S = 6n + 6

C = 3n – 4

(x 2)

→

2C = 6n – 8

3S – 2C = 14 ... (I)
•

540R 400R
−
= 14
π
π

n=5

S = 45°

En I se tiene que:
 180R 
 200R 
3
 − 2  π  = 14
 π 



Nos piden “S” , entonces:
S = 9(5) →

Rpta.: B

S = 2n + 2

2

→

Sabemos que:

Reemplazando en la expresión a reducir tenemos:

Resolución

(10n) + 4
=

6n – 3 = 5n + 2

7

E=1

Tenemos que:
→

Rpta.: C

0

•

S = 9n

C = 10n

3
× 45 = 3 27 = 3
5

E = [2R + π] = 1

Reemplazando en la condición dada:
2 (9n) − 9

•

580 × 220
400

Rpta.: A

S C
=
=n
9 10

•

•

2

π2 (580k )(220k )

3

S C
=
→ 10S = 9C → 10S – 9C = 0
9 10

400 ( πk )

P = 319

•

Resolución

R = πk


Reemplazando en la expresión pedida:

P=

3
B=3
5

Rpta.: C

Resolución

P=

3
B=
5

A

E=

140R = 14 π

Rpta.: C

R=

5

180R

S = π

Sabemos que: 
C = 200R

π


Reemplazando en la condición dada:

π
rad
10

Resolución
•

9

Teniendo en cuenta que:
S = 180K ; C = 200K , R = πK

•

Reemplazando en la condición dada:

200R 180R
−
=3
π
π

180K 200K
+
= 14
6
5

20R
=3
π

70K = 14 → K =

R=

3π
rad
20

Resolución
•

 1
 

R=

π
rad
5

Resolución

10

6

π
180°
rad < >
= 3,75° = 3°45'
48
48

1
5

∴ R = π 
5

Rpta.: E

Se tiene que:

∴

Rpta.: D

•

Rpta.: A

Calculando la suma tenemos:
°
 360 (360 + 1) 
α=
 = 64980°
2



A = 3
A°B’ = 3°45’ → 
B = 45
- 21 -
•

•

Expresamos “α” en radianes:
 πrad 
α = 64980° × 
 = 361 πrad
 180° 

∴

α = 361 πrad

 πrad 
ˆ
A = 60° – 12° = 48° <> 48°×  180° 



Rpta.: C

ˆ 4π rad
A=
15

NIVEL II
Resolución
•

Resolución

1

Realizando la conversión al sistema sexagesimal tenemos:

•

A + C 12 + 36
=
= 1
,6
B
30

Expresando la medida de los ángulos del cuadrilatero
en el sistema sexagesimal tenemos:
 9° 

 xπ 

•

•

•

Aplicando la propiedad de los cuadriláteros tenemos:
ˆ
ˆ
ˆ
ˆ
m( A )+ m( B )+ m( C ) + m( D ) = 360°

Rpta.: C

13x + 10+
95
475
x=
2
2

Reemplazando en la expresión a reducir:

U=

(40000K

2

)

− 32400k 2 π2

(

76 π K
2

2

)

7600K2 π2
= 100
76π2K2

Resolución
•

2

Sabemos que: S = 180K
C = 200K
R = πK

U=

 180° 

ˆ
m( D ) =   rad·
 = 12x°
 15 
 πrad 

(13x + 10)° +
Resolución

45

ˆ
m( C ) = 90°

A = 12

B = 30
C = 36


Reemplazando en lo pedido:

5

ˆ
m ( B ) = 25(x + 1)g ·  g  = (x + 1)°
 10  2

13g90m <> 12,51° = 12°30’36’’
A°B’C’’ = 12°30’36’’ →

Rpta.: D

ˆ
m( A ) = (13x + 10)°

 9° 

13g90m<> 13,9g <> 13,9g ×  g 
 10 

•

Se observa que el menor ángulo es A, entonces:

Resolución
•

45
(x+1)° + 90° + 12x° = 360°
2

45
45
x+
+12x = 270
2
2
→ x=5

Rpta.: C

6

Trabajando en la condición:
180R 
 200R 
4
 − 3  π  + 10R = 12 + π
 π 



Rpta.: D

120R
+ 10R = 12 + π
π

3

En la condición tenemos:

120R + 10Rπ = (12+π)π

C + S 19
=
SC
72

10R(12+π) = (12+π)π
π
rad
10

200K + 180K 19
=
180K·200K
72

∴ R=

380K
19
1
=
→ K=
36000K2 72
25

Observación:
El problema también lo podemos resolver aplicando

π
1
rad Rpta.: A
=
 25  25

∴ R = π
Resolución

4

Rpta.: E

el siguiente método:
4S – 3C + 10R = 12 + π

Del enunciado:

Igualamos los términos
que presentan la constantes “π”

ˆ ˆ ˆ
A + B + C = 180°
α – 12° + α + α + 12° = 180°

10R = π

∴ α = 60°

- 22 -

→ R=

π
rad
10
Quinto Año de Secundaria

Resolución
•

7

De la propiedad de las proporciones notamos que:
2C + S 5π + 9R
=
2C − S 5π − 9R

→

10  5π
2  =
 9  9R

π
R = rad
4

Resolución
•

4R
9π
+ 12 +
= 25
R
π

→

4R2 – 13Rπ + 9π2 = 0

2C 5π
=
S 9R

(R – π)(4R – 9π) = 0
Rpta.: B

A partir de la condición hallamos el valor de “x”:
S C
=
9 10

→

x 2 − 1 9x − 2
=
9
10

R=π

ii)

8

i)

R=

•

Nos piden el mayor valor, entonces

9(180)
9π
→ S=
= 405°
4
4

S = 405°

10x2 – 81x + 8 = 0

•

1

x =
10

x = 8


Resolución
•

Resolviendo la ecuación dada tenemos:

S + 3 4 S − 18 = 0

Reemplazando tenemos:

(

S = (8)2 – 1 = 63
→

7π
R=
rad
20

1

18 − S = 3 4 S

→ x=8

 π 
R = 63 

 180 

Rpta.: C
NIVEL PREUNIVERSITARIO

(10x – 1)(x – 8) = 0 →
pero: x ∈

→ S = 180°

4

S +6

)(

4

)

S −3 =0

Resolución

i)

4

S = −6 ¡Absurdo!

ii)

Rpta.: B

4

S = 3 → S = 81°

9
∴

• Analizando la figura tenemos:

 π  9π
rad
R = 81
=
 180  20

Resolución
•

Rpta.: A

2

Reemplazando los datos en la igualdad:
S C
3x 2 + x − 8 2x 2 + 5x + 5
=
=
→
9 10
9
10

12x2 – 35X – 125 =0
−25

¡No!
x=
12
 x=5


(12X +25)(X – 5) = 0 → 

∆APQ (ángulo exterior)
x = 20° + y
 πrad 
x – y = 20° · 

 180° 

x–y=

π
rad
9

Resolución

10

•

•

Reemplazando el valor de “x” se obtiene:
S = 3(5)2 + (5) –8 = 72
∴

Rpta.: D

 π  2π
R = 72 
 = 5 rad
180 

Resolución

Elevando al cuadrado la condición tenemos:

•

2

 R
π
2
+3
2
 = [5]
R
 π


 R   π  9π
4R
+ 2 2
= 25
 3
+
π
 π  R R




- 23 -

3

A partir de los datos tenemos:

Rpta.: C
ˆ
ˆ
m( A ) = m( B ) → (5x – 3)° < > (7x – 25)g
5x − 3 7x − 25
=
→ x = 15
9
10
•

Resolución
•

6

Recordemos la siguiente propiedad algebraica:
ab = 1

I. b = 0 ∧ a ≠ 0

II. a = 1 ∧ b ∈

→

Luego:
•

ˆ
m( A ) = (5×15–3)° = 72°

Analizando para el caso I :

ˆ
m( B ) = 72°

C–S–1=0

ˆ
m( C ) = 180° – 72° – 72° = 36°

C–S=1

ˆ
∴ m( C ) = 36° ×

200R 180R
−
=1
π
π

πrad π
= rad
180° 5
Rpta.: B

Resolución
•

4

β = a°
θ = (a + r)°
Además:

1
 α + β + θ = 4 (180°)


 (a – r)° +a° + (a + r)° = 45°

 ∴ a = 15


0

•

20S – 9C = 180

r2 – 31r + 210 = 0

 180R 
 200R 
20 
 − 9
 = 180
 π 
 π 

 r = 21 ¡No!

 r = 10

→

R=

∴ α = (15 – 10)° = 5°
π
 πrad 
α = 5°× 
 = 36 rad
 180° 

•

[1]

g

 y 

∴
0

•

7

 a 
→  
 60 

0

<> bg

a
60 = b → a = 54b
9 10

Reemplazando (I) en la expresión pedida tenemos:

•

75x
75  5  3 125
=3
−
= −
4y
4  162 
216


Rpta.: E

π
rad Rpta.: C
10

De acuerdo al enunciado se cumple que:
aI<>bg

x
5
−y x
→
... (I)
=
=−
162 5
y
162

75x
5
=−
4y
6

R=

Resolución

y
x
−
S C
=
→ 3600 = 100
9 10
9
10

3

=1

11 = 1 ¿Correcto!

5

 x 

∴

S = 18
C = 20

→ 

(20 −18 −1)

En la figura se cumple que:

3

π
10

Comprobando en la condición del problema tenemos:

Rpta.: A

xm <> – yll → 
 < > −  3600 
 100 



•

Analizando para el caso II :
2S C
−
− 1= 1
9 10

15 + r = (15 – r)2

Resolución

 S=9
→ 
 C = 10

 2 × 9 10 
 9 − 10 − 1 = 1


0 = 1 ¡Absurdo!
0

a + r = (a –r)2

(r – 21)(r – 10) = 0

π
20

Pero si reemplazamos en la condición del problema
se observa que:

De acuerdo al enunciado se tiene que: (α < β < θ)
α = (a – r)°

•

R=

Reemplazando en la expresión pedida:
E=

54b − 5b
= 49 = 7
b

Resolución
•

- 24 -

Rpta.: D

8

Analizando la expresión dada tenemos:
Quinto Año de Secundaria

α = 14 – (x2 – 4x)

φ=

α = 18 – (x2 – 4x + 4)
α = 18 – (x – 2)2
máximo

π
φ = rad
6

mínimo = 0

α máx. = 18°
α máx =
Resolución
•

π
rad
10

−60°
= 30°
−2

Rpta.: C

Resolución
•

9

Rpta.: C

10

Aplicando el método explicado en el problema 06
tenemos:

Del gráfico se cumple que:
S5 C5 5R5
+
+
= 2S4 + 2C4 + 2R4
36 40
π

a b
120° −  +  φ = 180°
b a 

Términos que presentan la
constante “π”

a b 
 b + a  φ = −60°



Nota:
a b
+ ≥2
b a

−60°
φ=
b

máx( + )
b + 



a b
+ ≤ −2
b a

máx(-)

5R5
= 2R4
π

∴

R=

2π
rad
5

→ 5R = 2π

Rpta.: B

CAPÍTULO 7
LONGITUD DE ARCO Y ÁREA DEL
SECTOR CIRCULAR (Pág. 189, 190, 191)
NIVEL I

Resolución
•

Resolución
•

1

2π =

L=α·r
π

α = 20° < > rad
9
r = 9m


→ 

•

L AB = AOB × OA
L=

L = (3x + 4)m

α = 2rad
L=αr → 
r = (2x + 1)m


π
m
2

Resolución
•

3x + 4 = 2(2x + 1)
3x + 4 = 4x + 2
x=2

π
×2
4

Rpta.: A

2

En la figura se cumple que:

π
45° < > rad
4

En el sector circular AOB:

L=

L = πm

∴

π
× 4r
4

r = 2m

π
L = ·9
9

•

En el sector circular COD:
LCD = COD × OC

Del enunciado tenemos:

Resolución

3

Rpta.: B
- 25 -

OA = r = 2m
Rpta.: D
4

Analizando la figura:
S1 =

α·r 2
2

i)

π
L1 = ·12 = 4πm
3

2α·(2r)2
= 4αr 2
S2 =
2
•

Resolución
•

ii)

Nos piden:
α·r 2
S1
1
= 2 =
S2 4αr 2
8

L2 = m( AOB)·OA
π
L2 = ·24 = 4πm
6
Nos piden:

Rpta.: E

L1 + L2 = 4π + 4π =

8πm

Rpta.: E

5

En el gráfico se cumple que:
S AOB =

Resolución

2

π
·(2x)2
2x
3π =
2

→ x2 – 3x = 0

x(x – 3) = 0
∴

Rpta.: C

•

Del gráfico se obtiene:
S1 =

ii)

S2 = S

x = 0 ¡No!
→ 
x = 3

x=3

8

i)

m( AOB)·(OA )

2

Resolución

L1 = m ( CAD )·AC

S2 =
•

L2AB (3)2 9 2
=
= m
2θ
2θ 2θ

Nos piden:

i)

S2
=
S1

En la figura se cumple que:
L AB = m( AOB)·OA

L2CD 9
−
2θ 2θ

(5)2 9 16 2
−
= m
2θ 2θ 2θ

6

•

COD – S1 =

16
2θ = 16 = 4
9
9
3
2θ

π
L AB = ·12 = 3πm
4

Resolución
•

Segun la figura se cumple:

ii)

LCD = m( COD)·OC

i)

L AB = θ · OA

•

π
LCD = ·16 = 4πm
4
Luego: nos piden:

Rpta.: A

2 = θ · OA
ii)

4 = θ ·OA + 2θ
4 = 2 + 2θ

 3 π + 4π 
S=
·4 = 14π
 2 

Resolución
•

LCD = θ · OC
4 = θ ·(OA + 2)

 L + LCD 
S =  AB
·BD
2



 22 
S = 14   = 44m2
 7 

9

∴

θ=1

Resolución
Rpta.: D

•

7

Rpta.: A

10

En el gráfico se verifica que:
 L AB + LCD 
·AC
S ABDC = 
2



Analizamos la figura:

 ( x − 1) + ( x + 1) 
9=
·x
2


9 = x2
∴

- 26 -

x=3

→ x = {–3; 3}
Rpta.: D
Quinto Año de Secundaria

NIVEL II
Resolución

14 = θr + 5θ
14 = 4 + 5θ

1

θ = 2rad

• Analizando la gráfica:

•

Reemplazando en (1):

•

En el sector circular COD:

4 = 2· r → r = 2m
LCD = m( COD)·OC

LCD = θ·(r + 3)

i)

Sector COD: 3L = α · 2r

ii)

π

Sector AOB: 2L =  − α ·r ... (2)
2


... (1)

Dividendo m · a· m (1) : (2)

Resolución
•

α=

→

3π
14

LCD = 10m
•

3L
α·2r
3
2α
=
=
→

2L  π
2 π −α
 − α r
2
2

3π
− 3α = 4α
2

LCD =2(2 + 3)

Nos piden:

Resolución
•

L 10m
=
= 5
r
2m

Rpta.: B

4

Trasladando los datos al gráfico tenemos:

B

2

Analizando la figura:

ABD : Isósceles (AB = BD = 2 2 m)
∴ m A = m D = 45°
Asom = A

ABD – ASector BAC
π

OBC: R2 = r2 +
R2
•

–

r2

Además:
S ABDC = S

5

2

=5

Asomb. =(4 – π)m2

COD – S

•

(

2

Rpta.: C

Resolución
•

5

Analizando la gráfica:

)

2α

Rpta.: A

3

En el sector circular AOB:
L AB = m( AOB)·OA

•

4 = θ · r ........... (1)
•

2

π 2 2
π
R − r = (5)
5
5

S ABCD = πm2
Resolución

)

AOB

2π 2 2π 2
·R
·r
S ABCD = 5
− 5
2
2

S ABCD =

(

·2 2
Asomb. = 2 2·2 2 − 4

2

En el sector circular EOF:
LEF = m( EOF)·OE

•

Aplicando la propiedad de ángulos en la circunferencia:
m BOC = 2m BAC → m BOC = 2α°
En el sector BOC:
πrad 

L = 2α°·
·R
180° 



14 = θ · (r + 5)

- 27 -
L=

Resolución

απ
R
90

•

90L
R=
πα

Resolución
•

8

En la figura:

Rpta.: B
6

Sea: m AOB = θrad ; entonces:
θ=

L
8 10
→ θ= =
R
r r+2

∴ 8r + 16 = 10r
•

Del enunciado:
S
S

AOB 1
= →S
COD 4

Resolución

COD = 4·S

AOB

L AB · r

→

L2
=2
L1

=

8·8
= 32m2
2

Rpta.:E

9

)
θ(a +1
..... (1)
2
2

S1 =

→ L22 = 4L2
1

L2 = 2L1

2

• Sea : m CoD = θ rad = θ rad; luego :

Reemplazando:
L22
L2
= 4· 1
2θ
2θ

r = 8m

Luego:
Asomb. =

•

→

θ (2a )
− S1 ..... ( 2 )
2
Dato: S1 = S2
2

Rpta.: C

S2 =

θ (2a )
− S1
2
2S1= θ ⋅ 2a2 ..... Reemplazando (1)
2

Resolución
•

S1 =

7

Sea: m AOB = θrad ; luego:

2 θ (a + 1)
= θ ⋅ 2a 2
2
2

a2 + 2a + 1 = 2a2
0 = a2 – 2a – 1
a=
a=

LCD = θ · 3 = 3θm
LEF = θ · 6 = 6θm
•

∴

27 2
 3θ + 6θ 
S2 = 
·3 = 2 θm
 2 

Resolución

S1
4θ
8
2
=
=3
=
S2 3 27 θ
27
3
2

a = 1– 2 (absurdo)

o

a = 2,41

10

•

Rpta.:A

De acuerdo al gráfico:

i)

Nos piden:
3

2±2 2
2

⇒ a=1+ 2
a = 1 + 1,41

Además:
 θ + 3θ 
2
S1 = 
·2 = 4θm
 2 

•

2± 8
2

a=

L AB = θ ·1 = θm

2 ± 4 − 4 ( −1)
2

S1 =

ii)

S2 = S

- 28 -

αx 2
2
DOE – S

BOC

Rpta. E
Quinto Año de Secundaria

S2 =
•

•

αy 2 αx 2
−
2
2

Asomb. = A

De la condición:
S1 = S2
αx 2 αy 2 αx 2
=
−
2
2
2
2 = y2 – x2 →
x
x2 1
=
y2 2
∴

→

(

(

)

OBC

π
2 3
−3
2

2

)

Asomb. = 3π – 2π = πm2

2x2 = y2

Resolución

x
2
=
y
2

•

2

Rpta.:D

3

En la figura se cumple que:
ABDC = 5

S

Rpta.: C

 2 + LCD 

·2 = 5
 2 

NIVEL PRE-UNIVERSITARIO

•

AOB – A

π
2 3
Asomb. = 2
2

x
= 0,71
y

Resolución

Además:

LCD = 3m

1
•

Analizamos la gráfica:

Además:
ABDC = S

S
5=

2
CD

L

2θ

−

COD – S

AOB

2
AB

L

2θ

10θ = 32 – 22 → 10θ = 5
θ = 0,5
i)

Resolución

El ∆AOC es equilátero:
OA = OC = AC = 12m

•

Rpta.: E

4

Analizamos el siguiente caso general:

m AOC = m OAC = m ACO = 60°

απ

Además:

Asomb. = 180

AC = AD → AD = 12m
ii)

iii)

•

En el sector circular AOC:
π
L AC = ·12 = 4πm
3

Asomb. =

En el sector circular CAD:
π
LCD = ·12 = πm
12

• Aplicando la fórmula anterior tenemos:
Asomb. =
Asomb. =

Sea 2p el perímetro de la región sombreada, entonces:
2p = AD + LAC + LCD = 12 + 4π + π
2p = 5π + 12

1 π 2 2·π 2
·
π
8π
·1 +
·2 =
+
360
360
360 360
π 2
m
40

Rpta.: D
Resolución

Resolución
•

Rpta.: D

2

5

•

Del gráfico se obtiene que:

i)

LBC = 2L1

ii)

Revisando la figura tenemos:

S1 =

iii)

S2 = S

∆BOC: equilátero
m OBC = 60°

L2
1
2θ
DOE – S
L2
2

(2L1 )

2

S2 = 2 2θ − 2 2θ
( ) ( )
- 29 -

BOC

(R

2

2

απ 2
·a
360

− r2

)
S2 =

Resolución

L2 L2
2
− 1
4θ θ

8

•

R + r = 4 ; R·r = 2

De la condición se tiene:
→

S1 = S2

3L2 L22
1
=
→
2
4

L2 L22 L2
1
=
− 1
2θ 4θ θ
6L2 = L22
1

L1
6
6 L1 = L2 → L = 6
2

Resolución
•

Analizando la figura:

i)

•

Rpta.: D

6

(R + r)2 = (4)2

En la figura se observa que:

R2 + 2Rr + r2 = 16

π

m( AOB) =  − θ  rad
2


R2 + 2(2) + r2 = 16
R2 + r2 = 12

De la condición se tiene que:

(

π

 2 − θ · 2 2


S1 = 2S2 →
2

)

θ=

2π
5

Resolución

S

iii)

S1 =

R2
;
2

S3 =

πr 2
4

S2 =

πR2
;
4

S4 =

r2
2

ABC =

2

 θ·(1)2 

= 2
 2 



π

4  − θ  = θ → 2π – 4θ = θ
2


∴

4 2·4 2
= 16
2

ii)

•

De gráfico se observa que:
Asomb. = S

Rpta.:D

ABC –(S1 + S2 + S3 + S4)
 R2

7

πr 2

r2 

 R2 

π  r2  π



Asomb. = 16 –  2  1+ 2  + 2  2 + 1 



 

• Según el enunciado tenemos:



π   R2 + r 2 

 2 



π  12 



Asomb. =16 –  1+ 2  

2p = 8
a + b + 2x = 8

Asomb. = 16 –  1+  
 2  2 

a + b = 8 – 2x

Asomb. = 10 – 3π
•

πR2

Asomb. = 16 –  2 + 4 + 4 + 2 



Rpta.: A

Además:
a + b 
 8 − 2x 
A=
x → A=
x
2 


 2 
A = 4x – x2

→

Amáx = 4m2

•

A = 4 – (x – 2)2
Máx

∴

Resolución

9

De acuerdo a los datos:
2p =

2

L + 2r =

Mín = 0
Rpta.:D

r=

- 30 -

2 −L
2

2
Quinto Año de Secundaria

•

•

Además:
 2 −L 
L×
 2 

L×r

S=
→ S= 
2
2
S=

2 L−L
4

2

L AB = α · a → α =

1 
2
− L −

2 
2 
→ S=


4




∴

L−

Resolución

2

2 


b
a

2

L CD = α (a + b ) → α =

2

→ mínimo

a2 – ab – b2 = 0

2
2
=0 → L=
2
2

10

Rpta.: E

a=

a=

• Analizando la figura tenemos:
i) S1 =

a
a+b

b
a
=
→ ab + b2 = a2
a a+b

Por condición: S → máximo
Entonces:  L −


Además:

ab
2

ii) S2 =

a (a + b )
2

−

− ( −b ) ±

( −b) − 4 (1) (−b2 )
2 (1)
2

 1± 5 
b± 5b
→ a =  2 b


2



1 + 5

a  2
a 1± 5
=
=
→
b 1 − 5
b
2
¡No!
 2


ab a2
=
2
2

• Nos piden:
a2
S2
a
= 2 =
S1 ab b
2

∴

S2
5 +1
=
S1
2

S2
>0
S1

Rpta.:B

NÚMERO DE VUELTAS EN UN SISTEMA DE RUEDAS (Pág. 202, 203, 204)

•

Nivel I
Resolución
•

Debemos calcular el número de vueltas que da la moneda móvil al recorrer completamente a la otra moneda.

1

n=

Del enunciado se tiene:
Longitud del tramo AB = 18π m = 1 800π cm
Número de vueltas = n

longitud del tramo AB
2π ⋅ radio

1800 π cm
n=
2π ⋅ 20 cm
Resolución
•

n=

Por teoría se sabe que:

n=

2 πr

α = 2π rad


; donde: R = 4r

r = r


Luego:

Radio de la rueda = 20 cm
•

α (R + r )

2π rad (4r + r )
2π rad r

Resolución

n = 5 Rpta. D

3

Del enunciado se tiene:
n = 45

Rpta. C

2

Del enunciado obtenemos
el siguiente gráfico con sus
respectivos valores.

r
Ambas ruedas recorren la misma distancia (L), luego:
*

- 31 -

Número de vueltas de B =

L
2π ⋅ radio
8=
*

L
2π ( 3r )

Calculamos el número de vueltas en el tramo BC

L = 48π r

L
Número de vueltas de A =
2π ⋅ radio
=

Luego:

nBC =

48π r
= 12
2π (2r )

 ángulo que barre 

 = 12(360°) = 4 320°
 la rueda menor 
Resolución

∴

•

,

n1 = 12

Resolución

L
2π (35 cm )

Ahora calculamos el número de vueltas
L = 2 640 cm

n=

La longitud que asciende el bloque es L

LT
2π r

Resolución

∴ El bloque ascenderá 26,40 m
Resolución

7

 2π (1 cm ) 
L T = 44 cm + 3 
 = (44 + 2π ) cm


3



L
2π r2

12 =
•

Rpta. A

además

n2 =

Número de vueltas en el tramo AC = 6

En la figura se observa que en cada vértice del triángulo
equilátero se forma, debido al giro de la rueda, un tercio de
circunferencia. Entonces la longitud total recorrida por la
rueda será:

n1 · r1 = n3 · r3
n1 = n2

nBC = 2

Rpta. A

4

n1 · 10 cm = 3 · 40 cm

2π r

π
(7 cm + 1 cm )
= 2
2π (1 cm )

Además; el número de vueltas durante el tramo AC es igual
a la suma de los números de vueltas de los tramos AB y BC.

Del gráfico se obtiene:
•

α (R + r )

Rpta. C

5

n=

(44 + 2π ) cm

n=8

2π cm

Rpta. E

8

De la figura se obtiene lo siguiente:
•

Las ruedas de radio r y 2r tienen la siguiente relación:
n2r · 2r = nr · r
n2r · 2r = 50 · r

n2r = 25

•
•
Además:

3=

L1 = 18π cm

L2
π ( 4 cm )
2
L2 = 24π cm

Rpta. E
Resolución

x = 144 cm

Rpta. E

n=

hA
L
=
2π (7 cm ) 14π cm

• La rueda de radio 7 cm y la rueda de 2 cm dan el mismo
número de vueltas (n)
• Las ruedas de 2 y 8 centímetros tienen la siguiente relación:

6

Calculamos el número de vueltas en el tramo AB

nAB =

9

• Sea n el número de vueltas que da la rueda de 7 cm,
entonces:

x = 18π cm + 12 cm + 24π cm

Resolución

El ángulo que barre la rueda mayor es 25 · 2π = 50π

L
• n2 = 2
2π r

L1
2 π (9 cm )

Luego:

Además la rueda de radio 3r es la mayor

∴

L1
• n1 =
2π R
1=

El número de vueltas de las ruedas de radio 2r y 3r son
iguales, entonces: n2r = n3r = 25

α (R − r )
2π r

=

n·2=N·8

π (9 cm − 1 cm )
9 π (1 cm )

hA
⋅ 2 = N⋅ 8
14π

nAB = 4

- 32 -

,

donde N es el número de vueltas
de la rueda de 8 cm de radio

N=

hA
56π

. . . (1)
Quinto Año de Secundaria

• El número de vueltas de las ruedas de 8 y 3 centímetros
son iguales, entonces:

Ahora calculamos el número de vueltas

n=

h
N = B . . . (2)
6π

hB
N=
2π (3 cm )

hA 28
=
hB
3

Resolución
Datos de la
radio =

rueda:

a

long. de recorrido =

bπ

Datos de la 2a rueda:
n° de vueltas = N
radio =

b

long. de recorrido =

a
b

1
2n

N=

La segunda rueda debe dar

13

540° equivalente a una vuelta y media, n =

•

•

Resolución

14

n=

L2r = 4πr

n=

α (R − r )
2π r

2π ( 5r − r )
2π r

Calculamos el número de vueltas que da la moneda de radio r.

L
, pero L = L2r = 4πr
2π ⋅ r
4π r
n=
2π r = 2

n=

Resolución

12

Rpta. E

Sea r el radio del cilindro, entonces 5r será el radio del
tubo. Ahora calculamos el número de vueltas que da el
cilindro.

11

La moneda de radio r da 2 vueltas

L = 3π

Del gráfico se obtiene:

d = 9π2 + 4 cm

1
vueltas
4n

Calculamos la longitud del borde de la moneda de 2r de
radio (L2r)

∴

3
2

Calculamos la longitud recorrida
L = 2π r n

1 1  1
=
2  2n  4n
 

Nivel II

L2r = 2π(2r)

Rpta. B

•

Rpta. D

Resolución

37
144

bπ
b
=
 n=
2π a 2 a


a
1

=

b 2n



aπ
a
=
 N=
2π b 2 b

aπ 

es equivalente a

∴

Resolución

n=

Graficando tenemos:

n° de vueltas de = n

Pero

Rpta. A

10
1a

2π R

37π
(5r )
n = 90
2 π (4r )

• Igualando (1) y (2) se obtiene:

hA
h
= B
56π 6π

α (R + r )

Resolución

n=4

Rpta. B

15

Se sabe que:

L
2π radio
L
1=
2π ⋅ b
nb =

Rpta. B

L = 2π b

Además en la pista circular se tiene:

Graficando tenemos:

L1
72° < > 2p
5

a

- 33 -

a

donde: L1 =

2π
⋅a
5
Pero:

L = L1

2πb =

2π
a
5

a
=5
b
Resolución

Resolución

18

Graficando tenemos:
Rpta. E

16

M

Tenemos:
1a rueda:

2a rueda:

radio = a
n° de vueltas = n
longitud =

n=

3a rueda:

radio = b
n° de vueltas = N
longitud =

N=

2π a

radio = x
n° de vueltas = n – N
longitud =

n−N =

2π b

•

Calculamos la distancia recorrida
distancia = θ · 1 = θ

2π x

•

En el

PMO se tiene:

PM = sen(θ – 90°)

2π a

−

2π b

=

•

2π x

1 1 1
− =
a b x

PM = –cosθ

MO = cos(θ – 90°)

Luego:

MO = senθ

Sea (x; y) las coordenadas del punto P, entonces
x = θ – cos(θ – 90°)

ab
x=
b−a

y = 1 + cos(θ – 90°)

Rpta. C
∴

x = θ – secθ
y = 1 – secθ

Las coordenadas de P son (θ – senθ; 1 – cosθ)
Rpta. C

Resolución
Resolución

19

Del enunciado se tiene:

17

• Sea L el espacio recorrido por la bicicleta
• Calculamos el número de vueltas de la rueda menor

L
2 π (50 cm )

n=

n=

L
100π cm

• Calculamos el número de vueltas de la rueda mayor

N=

L
2π (70 cm )

N=

Donde r =

L
140π cm

R+r=R+

L
L
−
= 20
100π cm 140 π cm

L = 220 m

)

2 −1 R =

2R

 3π

 α (R + r ) 
 2 ⋅ 2R 
n = 2
 = 2

 2π r 
 2π 2 − 1 R 





(

L = 7 000π cm
m

(

Luego, el número de vueltas que da la rueda menor es:

L(40π cm) = 20 · 100π cm · 140π cm

L=

)

2 −1 R

Además:

• Del enunciado se tiene:

 22 
70  7 



(

n=

Rpta. D

- 34 -

3 2
2 2 −2

)

n se aproxima a 5

Rpta. D
Quinto Año de Secundaria

Resolución

Además para que el material llegue al piso 12, el material
debe recorrer 11y, luego

20

Sean:

840π cm = 11y

x = número de pisos del edificio.

240 cm = y

y = distancia entre cada piso.
Luego:

Luego:

x · y = 48 m

x · y = 48 m
x · 2,4 m = 48 m

Calculamos la distancia que sube el material

x = 20

L
n=
2π radio
21 =

∴

L
2π (20 cm )

El edificio tiene 20 pisos

Rpta. C

L = 840π cm

CAPÍTULO 8
RAZONES TRIGONOMÉTRICAS I. (Pág. 225, 226, 227)
NIVEL I

Resolución
•

1

•

Aplicando el teorema de Pitágoras:

Nos piden:
M=

(a + 1)2 = (a – 1)2 + (4)2

12 5
−
→
13 13

M=

7
13

Rpta.: C

a2 + 2a + 1 = a2 – 2a + 1 + 16
4a = 16 → a = 4
•

Resolución

En la figura:

•

En la figura se cumple que:

i)

AB2 = 132 – 52

E=

3 5
+
4 4

E=2

Resolución
•

2

Rpta.: A

AB = 12
ii)

AM = MB = 6

•

Nos piden:

Del dato se tiene:
Cotg A =

3

5
6
E=
5 →
12

5 → C. A
12 → C . O

- 35 -

E = 2 Rpta.: A
Resolución

•

4

•
i)

x 40°
=
y 10°

En la figura se tiene:
AC2

=

152

+

Nos piden:

82

AC = 17
ii)

Resolución

NC2 = 62 + 82

•

9

ABC: ctgα =

AB
→ AB = a· ctgα
a

ii)

191
17 8
−
csc β − tgβ
8 .15 191
= 8 15 =
P=
=
15 10
5
ctgβ − sec α
75
−
8
8
8

AHB: cos α =

x
x
→ cos α =
AB
a·ctgα

∴

x = acosα ctgα

Resolución

P = 2,5 Rpta.: D

•

10

Del gráfico se obtiene:

i)

AB
→ AB = a·ctgθ
a

ii)

CD2 = 252 – 152

ABC: ctgθ =
DBC: tgθ =

BD
→ BD = a·tgθ
a

Del gráfico se obtiene:
CD = 20

iii)

BC2 = 252 – 242

3

7 20
+
25 25 = 3 27 = 3
5
125 5

NIVEL II
Resolución

Q = 0,6 Rpta.: E
Resolución

1

• Del dato tenemos:
senA · SenB =

6

De acuerdo a las R.T. de ángulos complementarios
se cumple que:

a b 4
· =
c c 9

(4x + 12°) + (3x + 8°) = 90°
7x = 70° →

a·b =

x = 10° Rpta.: C
•

Resolución
•

De acuerdo a las R.T. recíprocas se cumple que:
2x + 17° = x + 34°

Resolución
De 1 :

E=

Rpta.: D
∴

8
x + y + 40° = 90°

b a
b2 + a 2
+
→ E=
a b
ab
c2
4 2
c
9

Resolución

x – y = 30° .... 4

•

De 2 :

•

Resolviendo 3 y 4 :
x + y = 50°
x – y = 30°







x = 40°
y = 10°

- 36 -

→ E=

E = 1,5

x + y = 50° ... 3
•

4 2
c
9

Nos piden:
E=

7

x = 17°

•

Rpta.: E

Nos piden:
Q=

•

x = AB – BD = actgθ – atgθ
∴ x = a(ctgθ − tgθ)

BC = 7
•

Rpta.: D

i)

5

•

ii)

Rpta.: D

i)

Nos piden:

Resolución

x
=4
y

A partir del gráfico se tiene:

NC = 10
•

→

2

En la figura:

9 3
=
4 2

Rpta.: D

4
9
Quinto Año de Secundaria

(2a)2 + 22 =

13

Resolución

2

•

4a2 = 9
a=

•

3
2

Resolución
•

En el numerador aplicamos las propiedades de las
R.T. de ángulos complementarios:
K=

Nos piden: tgα =

4
2
→ tgα =
3
3
2

cos65° + ctg55° + csc66°
cos65° + ctg55° + csc66°

x=1

Rpta.: D

Resolución

3

•

6

Rpta.: D
7

De acuerdo a los datos:

Revisando la figura:

→ cos θ =

12a
13a

→ AB2 = (13a)2 – (12a)2
AB = 5a
•

CM: mediana

Además: 2p = 90
5a + 12a + 13a = 90 → a = 3

•

AM = BM = CM

Nos piden: AC = 13a = 13(3)
AC = 39

∴ ∆BMC : Isósceles
•

En el

ACB :

Resolución
•

ctgθ =

1
2

Resolución
Rpta.: C

•

Rpta.: C

8

Del dato se cumple que:
cos(2x – θ)·csc(x + 3θ) = 1

4

sen[90° – (2x – θ)] · csc(x + 3θ) = 1

De acuerdo a los datos tenemos:

→

90° – 2x + θ = x + 3θ
3x + 2θ = 90°

AC2 = (3a)2 – (a)2

∴ sen 3x = cos 2θ
sen 3x – cos 2θ = 0

AC = 2 2 a

•

•

P=

Además “θ” es el mayor ángulo agudo, entonces:
tgθ =

2 2a
→
a

•

sen3x − cos 2θ
0
=
tg(x + θ)
tg(x + θ)

P=0

Rpta.: A

tgθ = 2 2

Rpta.: B
Resolución

Reemplazando en lo pedido:

Resolución
•

9

Analizando la figura:

5

Aplicando las propiedades respectivas tenemos:
W = sen20° · tg40° · tg50° · sec70°
W= sen20° · tg40° · ctg40° · csc20°
1
1
W= 1

Rpta.: B

i)

ABC: ctgα =

ii)

ABM: tgθ =

- 37 -

BC
→ BC = a· ctgα
a

BM
→ BM = a · tgθ
a
•

Además: BC = BM + MC

3

22

a · ctgα = a · tgθ + a

sec θ

= 22

3
sec θ = 2
2

→

ctgα = tgθ + 1
ctgα – tgθ = 1

Secθ =

M=1
Resolución
•

Rpta.: C
•

10

4
3

Nos piden:
2

 7
 4 
E = 9
 − 7
 =7−4
3 
 7




Revisando la figura:

E=3

Rpta.: C

Resolución

3

•

De acuerdo a los datos tenemos:

i)

cos θ =

AB
→ AB = ctgθ
1

i)

BAF: ctgθ =

ii)

AB = CD → CD = ctgθ

iii)

CDF: tg2θ =
∴

3
→ tg2θ · ctgθ = 3
ctgθ

W=3

Rpta.: D

NIVEL PREUNIVERSITARIO
Resolución
•

∴ CD = 20
ii)

•

En el

BCD:

θ
48
→ tg θ = 2 ... 1
tg =
2 52 + 20
2 3

De los datos se tiene:
a
=
b

AC2 = 522 – 202
AC = 48

1

→

5
CD 5
=
→
13
52 13

3−
b
c

θ
20
tg =
... 2
2 48 − x

c
a

•

Igualamos 1 y 2 :
2
20
=
→ 48 – x = 30
3 48 − x

a c  3a − c 
= ·
b b a 



x = 18

Rpta.: E

a2 = 3ac – c2
a2 + c2 = 3ac
•

Nos piden:

Resolución
•

4

De acuerdo a los datos:

a c
a 2 + c2
U= +
→ U=
c a
ac

i) c2 = a2 + b2 ... 1

3ac
U=
→
ac

ii)

Resolución
•

U=3

Rpta.: B

c2 =

2

De la condición tenemos:
1

22

sec θ

=

c2 13
=
ab 6

2

2
→2
2sec θ

1
sec θ
2

•

Igualamos 1 y 2 :
a2 + b 2 =

⋅ 2 sec θ = 2 2

- 38 -

13
ab
6

13
ab ... 2
6
Quinto Año de Secundaria

6a2 – 13ab + 6b2 = 0

ODC: cos θ =

(2a – 3b)(3a – 2b) = 0
a

3

=
 2a – 3b = 0 →
b 2


a 2

 3a – 2b = 0 → b = 3

•

S = 1 + cosθ [1 + cosθ + cos2θ + ... ]
S
S = 1 + cosθ · S → S[1 – cosθ] = 1

a
<1
b

S=

a
b

Además: tgA =
2
∴ tgA =
3

Resolución

Nos piden:
S = 1 + cosθ + cos2 θ + cos3θ + ...

Sea A el menor ángulo, entonces
a<b →

•

•

OD
→ OD = cos3θ
cos2 θ

1
1− cos θ

Resolución
•

Rpta.: C

7

En el gráfico se tiene:
CBD : tgθ =

5

Rpta.: B

BD
1

→ BD = tgθ

1
1
→ tgθ =
4 + tgθ
4 + BD
tg2θ + 4tgθ = 1

ABC: tgθ =

Del gráfico tenemos:

tg2θ + 4tgθ + 4 = 1 + 4
(tgθ + 2)2 = 5
E= 5

tgθ =

3 3a
=
7 7a

BH = 3a
→ 
CH = 7a

Resolución
•

Rpta.: C

8

Analizando la figura:

BHC:

• En el

(

(3a)2 + (7a)2 = 10 58

)

2

58a2 = 100 · 58
a = 10
•

En el

AHB:

AH = 86 – 7(10) = 16
BH = 3(10) = 30
AB =
•

162 + 302 = 34

En el

Nos piden:
M=

16 34 50
+
=
30 30 30

M=

5
3

3
2
EPF : ctgα =
7
2

Resolución

ctgα =

Rpta.: E

Resolución
•

6

De la figura se tiene:
OBA: cos θ =

OB
→ OB = cosθ
1

OCB: cos θ =

OC
→ OC = cos2θ
cos θ

- 39 -

3
7

9

Analizamos la figura:

Rpta.: E
Luego trazamos BH

i) OB = OC → R = r 2 + r → R – r = r 2
ii)

O1NB: ctgθ =

BN r 2
=
O1N
r

•

cos α =

Rpta.: A

ctgθ = 2
Resolución

OHB: senα =

i)

BHC: ctgβ =

ii)

10

Trabajando la figura:

OC, entonces se cumple que:

BH
→ BH = 12senα
12
OH
→ OH = 12 cosα
12

HC
HC
→ ctgβ =
12senα
BH

HC = 12senα · ctgβ
Además: OH + HC = OC, reemplazando:
12cosα + 12senα ctgβ = 13
Dividendo entre “senα”
12cos α 12senα·ctgβ
13
+
=
senα
senα
senα

12ctgα + 12ctgβ = 13cscα
12 =

En el

∴

OAC : OC2 = 122 + 52

OC = 13

13csc α − 12ctgβ
ctgα

P = 12

Rpta.: C

RAZONES TRIGONOMÉTRICAS II (Pág. 242; 243; 244)

(

NIVEL I
Resolución
•

M=2

1

Reemplazando los valores notables:

Resolución
•

2
 1
A = 4   + (1) = 3
2

) ( 3)

M= 2− 3 +

Rpta.: B
4

Analizando la figura tenemos:

B = 2 2·2 = 2

∴ A+B=5
Resolución

Rpta.: C

2

De la condición:
1

. [tgα ]ctgα = [2]2 → tgα = 2

MBC : ctgα =

 5 5
E = 2


 1  2 




E=5
Resolución
•

Resolución
•

Rpta.: E

5

A partir del gráfico tenemos:
CDA: sen 45° =

CD
2
→ CD =
b ... 1
b
2

CDB: sen 37° =

3

3
CD
→ CD = a ... 2
5
a

Del dato se cumple que:
(5x + 8°) + (2x – 2°) = 90°
7x = 84° → x = 12°

•

3k
3
→ ctgα =
2k
2

Reemplazando en lo pedido:

•

Igualamos 1 y 2 :
b 3 2
2
3
= ·
b= a →
a 5 2
2
5

M = tg15° + tg60°

- 40 -

Rpta.: C
Quinto Año de Secundaria

b 3 2
=
a
5

Resolución
•

Resolución

Rpta.: C

•

Del gráfico se tiene:

i)

6

ABC: sec37° =

Sean BP = BQ = x ; luego:
ii)

38 + x
24 38 + x
=
→
4+x
7
4+x

ABC: tg74° =

iii)

PQ
PBQ: sec 45° =
→ PQ = 10 2
x

AC
 5
→ AC = 12   = 15
12
4
AD
AC

( 2 ) = 15

ADE : sec30° =

2
AE
AD

2 3

Rpta.: E
Resolución

ACD: sec45° =
→ AD = 15

96 + 24x = 266 + 7x → x = 10

•

10

→ AE = 15 2  3 





7

AE = 10 6

Recordemos que: tg75° = 2 + 3

Rpta.: A

ctg75° = 2– 3
P=2+

NIVEL II

→ P=4

3 + 2– 3

Rpta.: B
Resolución
•

Resolución
•

8

1

Analizamos el gráfico:

Analizamos la figura:

AHB: cos60° =

PHC: sen37° =
PHA: csc30° =

PA
→ PA = 6(2) = 12
6

AHC: cos37° =

PH
3
→ PH = 10   = 6
10
 5

∴ PA = 12
Resolución

BH
 1
→ BH = 8   = 4
8
2
HC
4
→ HC = 10   = 8
10
 5

∆ ABC: BC = BH + HC → BC = 4 + 8
BC = 12

Rpta.: A

Resolución

9

• Analizando la figura:

B

•

Rpta.: A

2

De los datos tenemos:
i) tg3α · ctg(90° – 2β) = 1
3α = 90° – 2β
3α + 2β = 90° ... 1
ii) cos2α · sec(3β – 5°) = 1
2α = 3β – 5°
2α – 3β = –5 ... 2

i)
ii)

Trazamos PH

•

∆ABC: equilátero

•

(× 3)
3α + 2β = 90°  9α + 6β = 270°
→
(× 2)
2α – 3β = –5  4α – 6β = –10°
→

AC

13α = 260°

PHC: Notable (30° y 60°)
PC = 2 ; PH =

•

AHP: tgθ =

3
5

Resolviendo 1 y 2 :

α = 20°

3 ; HC = 1

En 1 : 3(20°) + 2β = 90°

Rpta.: D

β = 15°

- 41 -
•

iii) 4a + 3a = 28 → a = 4

Reemplazamos en lo pedido:
1
+1
4

N = sen230° + tg245° =
N = 1,25

∴ CD = 5(4) →
Resolución

Rpta.: E

•

Resolución
•

Rpta.: A

6

Analizamos la gráfica

3

Reemplazando los valores notables tenemos:
 1
x  +1
5
 2
=
 1
4
x  −1
2

→

x+2 5
=
x−2 4

4x + 8 = 5x – 10 →
Resolución
•

CD = 20

x = 18

Rpta.: D

4

i)

Analizando la figura:

BHP: senθ =
cos θ =

ii)
iii)

PH
→ PH = x·senθ
x
BH
→ BH = x·cosθ
x

PHA: AH = PH → AH = x·senθ
Luego: AH + BH = AB
xsenθ + xcosθ = a
x=

i) Trazamos: OT

Rpta.. B

AC

OTA es notable (45° y 45°)

ii) El

a
senθ + cos θ

Entonces OT = 1 → OA =

2

Resolución
•

7

Analizamos la figura:

iii) AB = OA + OB
AB =

2 +1

iv) BC = AB
BC =

2 +1

Rpta.: B
3K

Resolución
•

5

4K

Analizamos la figura:
•

PBQ notable (37° y 53°):
PB = 3K ; BQ = 4K; PQ = 5K

•

En el

DAQ:

tg37° =

a
3
a
→ =
a + 4K
4 a + 4K

3a + 12K= 4a → a = 12K

Sea: CD = 5a, entonces:
i)

•

CED notable(37°; 53°)
tgα =

CD = 5a ; DE = 3a ; CE = 4a
ii)

En el

DEB Notable (45°; 45°)

ABP:
3K 3K
1
=
=
a 12K 4

tgα = 0,25

DE = 3a; EB = 3a

- 42 -

Rpta.: E
Quinto Año de Secundaria

Resolución
•

8

•

En la figura se observa el ABC notable (37° y 53°),
entonces asignamos valores convenientes a sus lados:

En el
ctgθ =

AQP:
3 +1
3+ 3
→ ctgθ =
3
3

Rpta.: D
NIVEL PREUNIVERSITARIO
Resolución
•

•

Trazamos MP

1

Analizando la figura:

AC , entonces:

HP = PC = 8
•

APM: ctgθ =

En el

Resolución
•

6
17

Rpta.: A

9

En la figura elegimos convenientemente AM = MC =
5 2

i) En la semicircunferencia trazamos HT , entonces
HT

BT (propiedad)

ii) Trazamos TP

AH , entonces:

TPH es notable (37°; 53°) sea:
PH = 3 ; PT = 4; TH = 5
•

4 2
BRM: senα =
BM
BQM: csc β =
•

BTH: sec37° =

BM
5

BHC: tg37° =

Reemplazando en lo pedido:
P = 5·

4 2 BM
·
BM 5

P=4 2
Resolución
•

Además se cumple:

TPC: ctgα =

BH
 5  25
→ BH = 5   =
5
4 4

25  3  75
HC
→ HC =   =
4  4  16
25
4

75
123
16 → ctgα =
64
4

3+

Rpta.: A

Rpta.: D
Resolución

10

En la figura se observa que el
60°) , entonces tenemos:

PQC es notable (30° y

•

- 43 -

2

En la figura el
DAE es notable (37°; 53°), entonces elegimos sus lados convenientemente: AD = 16
; AE = 12; DE = 20
•

En el
tgθ =

•

32
→ tgθ = 32
1

Resolución
•

Resolución

DCF:
Rpta.: D

5

Se observa que: sen62° = cos28°
Además: cos45° =

2
, luego:
2

tg (3x − 20° )·cos28°

3

Analizando la figura:

2 · cos28° ·

2
· ctg (5x + 30°)
2

=1

tg (3x − 20° )

Simplificando: ctg (5x + 30° ) = 1
tg(3x – 20°) = ctg(5x + 30°)
(3x – 20°) + (5x + 30°) = 90°
8x + 10° = 90° → x = 10°
•
i)

AB
 4  12
ABC: sen53° =
→ AB = 3a   = a
3a
 5 5

ii)

AHD: sen37° =
cos37° =

E=0
Resolución

4
5

•

Rpta.: D
6

En la figura se tiene:

12
4
8
a− a= a
5
5
5

3
a
HD
BHD: tgα =
→ tgα = 5
HB
8
a
5

tgα =
Resolución
•

E = cos50° – cos50°

→ AH = a

iii) HB = AB – AH → HB =

iv)

E = sen40° – cos50°

HD
3
→ HD = a
a
5

AH
a

Reemplazando en lo pedido:

3
8

i)

a
b

PQB: ctgα =

a
BQ
→ BQ = · x
b
x

iii)

4

Analizamos la figura:

ACB: ctgα =

ii)

Rpta.: C

BQ + QC = BC →
a+b
x
=a
 b 

∴ PC =

i)

Resolución

BQP Notable (37°; 53°)

•

a
x+x=a
b

→ x=

2ab
a+b

ab
a+b

Rpta.: B

7

Analizando la figura:

BQ = 4a ; PQ = 3a ; BP = 5a
ii)

PQC Notable(45°; 45°)
PQ = QC = 3a

iii)

AB = 15 + 20

BQ + QC = BC → 4a + 3a = 7
a=1

AB = 35

∴ BP = 5a = 5(1) → BP = 5

Rpta.: A
Rpta.: B

- 44 -
Quinto Año de Secundaria

Resolución
•

8

•

Analizando la figura:

En el

MHP:

PH = a 3 – a = a

(

)

3 −1

MH = a
∴ ctgθ =

PH a
=
MH

(

)

3 −1
a

Rpta.: A

ctgθ = 3 − 1

i) En el
ACD notable (37°; 53°) elegimos convenientemente los lados:
AC = 4 2 ; CD = 3 2 ; AD = 5 2
ii) En el

Resolución
•

10

En la figura se observa:

ABC (45°; 45°):

AC = 4 2 → AB = BC = 4
iii) En el

CED(45°; 45°)

CD = 3 2 → CE = ED = 3
iv) En el

BED:

4+3
7
ctgθ =
→ ctgθ =
3
3

ii) ∆ ABM: Equilátero

Rpta.: C

Resolución
•

ABC : AM = MC = BM = 2a

i)

MPC: Notable(30° y 60°)

iii)

9

MC = 2a → MP = a ; PC = a 3

En el gráfico se tiene:

•

• OP = OA = OB

NPC:

En el

(

i) NC2 = (2a ) + a 3
2

OP = 2a
• NP2 = (2a)2 – (a2)

ii) cos α =

NP = a 3

∴

)

2

→ NC = 7a

NP
2a
→ cos α =
NC
7a

7 cos α = 2

Rpta.: B

ÁNGULOS VECTICALES (250, 251, 252)

Nivel I
Resolución

1

De los datos mencionados:

Se nota que: AE = CE = H ( 45° y 4°)
por paralelas BD = AE = H
Ahora:

BCD: ( Resolución)

CD = Htgθ
finalmente:

x = H – Htgθ
∴

H

- 45 -

x = H(1–tgθ)

Rpta. D
ABC

2

AB = 6Hcotgα

ABD

Resolución

AB = 7Htgα

. . . (1)
. . . (2)

Igualamos: (1) y (2)
7Htgα = 6Hcotα

 1 

 tgα 

7tgα = 6 

∴
de la figura: AE = H –

(

H− 3

Resolución

)

7
6

Rpta. D

5
En 12h < > 180°
1h < > 15°

H− 3
8+ H− 3

(

Resolución

3
3) 3

(30° y 60°)REA: tg30° =

8+ H− 3

cotgα =

6
7

3

PEA(30° y 60°): PE = (H –

3
=
3

tgα =

)

H=5 3 m

3
3

de 4 a 6 pm

3
3

θ = 30°
Rpta. B

3

Graficando:

HOJ (Notable de 30° y 60°)
ADC: DC = Hcotg37°
BDA: BD = Hcotg45°

Lsombra =
Resolución

3

( 3)

∴

Lsombra = 3 m

Rpta. C

6

Piden cotgα = ?
luego: DC = BD + 80
Reemplazando:
Hcotg37° = Hcotg45° + 80

BCD: (Not de 45° y 45°)
CD = 10

4
 = H(1) + 80
3

H

4
H – H = 80
3
∴
Resolución

H
= 80
3

H = 240 m

ACD: cotgα =

Rpta. D

4

∴
Resolución

D

90°-a
a

a
C

6H

7H

a
A

6Hcotga

B

- 46 -

7

5 0 2 + 10
10
cotgα = 5 2 +1

Rpta. E
Quinto Año de Secundaria

de la figura aplicando resolución de triángulos rectángulos:
Ahora en

ABC: tgθ =

AHC:

x
H

ABD = tgθ =

x = Htgθ ...(1)

H
x +H

tgθ(x + H) = H ...(2)

Reemplazando (1) en (2)
tgθ(Htgθ + H) = H
tgθ2 + tgθ – 1 = 0
Resolviendo mediante la fórmula general tenemos:
Triángulos rectángulos notables de 30° y 60°
x=

 1
17 cos60°  
2

∴

x=

17
m
4

tgθ =

Rpta. C
∴

Resolución

−1 + 1 + 4
2

tgθ =

8

5 −1
2

Rpta. E

Del enunciado:

Nivel II
Resolución

1

ABD: AB = H
ECD (Not. de 30° y 60°): H – 9 =
H 3– 9 3= H
∴

H=

Resolución

9
2

(

)

3 +1

H 3
3
BFD: BF = 1,5cotg27°

Rpta. E

BFC: CF = 1,5cotg27°tg53°

9

CF =

4
3
(1,95)  
2
3

CF = 3,9 m

Longitud del poste = CF + FD
BDC: DC = dcotgθ

∴

BDE: ED = dtgθ
piden: EC = ED + DC

Longitud del poste = 5,4 m
2

Dato: cotgθ =

12
5

entonces:

∴
Resolución

Resolución

EC = d(tgθ + cotgθ)

Rpta. C

Rpta. C

10
B
q

90 - q

q

de 45° y 45°
50 + 260cosθ + 3K = 4K + 260senθ

H

A

x

 12 
 5 
 + 3K = 4K + 260  13 
 13 
 

50 + 260 

q
C

H

50 + 240 + 3K = 4K + 100

D

- 47 -

K = 190 . . . (1)
piden:

H = 4K + 260senθ
De (1)

Reemplazando:

 5 

 13 

H = 4(190) + 260 
Resolución

∴

H = 860 m

Rpta. B

h
csc θ − 1

R=

reemplazando en (2)

x=

3
Resolución

H-h

a

b
(H-h)cotgb

otga

Rpta. C

6

De las condiciones tenemos:

h
h

hsec θ
csc θ − 1

)c
(H-h

B

A

de la figura se nota que: α = β
Ahora del dato: tgα + tgβ = n

tgα
n
tgα =
2
π
piden longitud de AB = (H – h)cotα
2

*

Resolución

BHC: HC = 32 (Not. de 37° y 53° )
x = AH + HC

H−h
2
π
(H – h)
= π

n
2
 n 

∴

AHB (Not. de 45° ): AH = 24

*

∴

Rpta. A
Resolución

4
a

Del enunciado:

x = 56 m

Rpta. A

7

( 2 - 1)tgq

a
a

atgq
q

45°

a 2tgq

cotα = 3
cotβ = 4

a

q
a 2

t
En el triángulo pintado tenemos:

a
tgα =

(

)

2 − 1 tgθ
a

∴ tgα =

(

Hallamos AD

)

2 − 1 tgθ

AD = AB – DB; aplicando resolución

Rpta. C

AD = 24cotβ – 24cotα
reemplazando

Resolución

5

AD = 24 (4) – 24(3)

Del enunciado del problema graficamos:

pero e AD = V · t

Se nota
OPQ: cscθ =

R+h
R

h = R(cscθ – 1) . . . (1)
OPT: secθ =

AD = 24 m

24 = V x 0,8
piden en Km/h:

x
R

∴

x = Rsecθ . . . (2)
- 48 -

V = 30 m/s

V=

30 m
1Km
3 60 0 s
x
x
1h
s
1000 m

V = 108

Km
h

Rpta. A
Quinto Año de Secundaria

Resolución

(Not. 45° y 45°) AOC: OA = 10

8

(Not. 30° y 60°) COB: OB = 10 3
Finalmente:
AOB: Teorema de Pitágoras

(

x2 = 102 + 10 3
∴
ABC(Not de 45°): AB = BC = 28

Resolución

pero RC = AB (por paralelas)

2

x = 20 m

Rpta. B

10

De la figura: AB = AC

PRC:

Ahora

)

PR = 21 m
luego:

x = PR + RA
∴

Resolución

x = 21 + 28

x = 49 m

9

Rpta. B

C

N

10

W

10

O
45°

S

10 3
30°

B

( ∆ ABC: isósceles)

E

Además: ∆ ACD: isósceles
AC = CD = d

x

PCD: PC = dtgθ

Finalmente:

A

Rpta. C

ÁNGULOS HORIZONTALES
(Pág. 258)
Resolución

1

Resolución

Del enunciado:

Del enunciado:

PQR: Teorema de Pitágoras

Del gráfico: ∆ PQR: equilátero
PQ = PR = QR = 150 km
∴

Distancia de Q a R = 150 km

2

d2 = 962 + 282
∴

Rpta. A
- 49 -

d = 100 m

Rpta. B
Resolución

De la figura:

3

∆NHP: isósceles

NH = HP = d

Luego: NP = 2dcos20° = 74cos20°
d = 37 km

PMJ:

Ahora:

Teorema de Pitágoras:
d = 37 km = V · t =

x2 = 1002 + 2402
∴
Resolución

x = 260 m

Rpta. C

∴

4

Resolución

185 km
·t
h

t=

t = 12 min

1
60 min
h=
5
5

Rpta. C

6

tgα = 3 7
8

3 7

a
1

De la figura

ADB: (Not. de 30° y 60°)
AHB: Teorema de Pitágoras:

BD = H 3
ADE: (Not. de 45° y 45°)
DE = H

602

Finalmente: Teorema de Pitágoras en

(H 3 )

2

+ (H) + = 24
2

4H2 = 242
Resolución

BDE

2
d   3d 7 

d+  +

= 


8  8 


Luego la altura de la torre es:

2

d = 40

H = 40 3 m

H = 12 m

Rpta. D

Resolución

7

N

5

10 km

O

(

S 40 km

38
°

20
°

Q

N

d

40 km

km 37°

10 km
O

R Punto de E
Partida
(Roberto)

58
°

58°
12°

50

)

M

40 km
S

Juana
punto de
llegada
E

N
30 km

P

d

Rpta. B

2

20°
12°

S

S

RSM: Teorema de Pitágoras:
d2 = 402 + 402

- 50 -

∴

d = 40 2 km

Rpta. B
Quinto Año de Secundaria

Resolución

8
∆RBB’: Isósceles
BB’ = RB = 200 m
RFB: (Notable de 30° y 60°)
d = 100 m

Rpta. A

CAPÍTULO 9
ÁNGULO EN POSICIÓN NORMAL
(Pág. 275; 276; 277; 278)
Resolución

NIVEL I

•
Resolución
•

y=3

x = –2
y=1

•

r=

( −2)2 + (1)2 =

1
5

·

−2
5

x = –7
y = –24

→

r=

M = –2
Rpta.: D

Resolución
•

•

( −7 )2 + ( −24 )2 = 25

Nos piden:
 3  25 
 −4  25 
E = 8  
 + 7   − 
 5  −24 
 5  7 

2

Del gráfico se obtiene:

E = –5 + 20

x = –3
y = –1
r=

( −4)2 + (3)2 = 5

ii) Para “β”

5

Nos piden:
M=5

Para“α”
x = –4

En la figura se tiene:

r=

En la figura se observa:
i)

1

3

Resolución
2

2

( −3) + ( −1) = 10

•

→

E = 15

Rpta.: D

4

Del gráfico se tiene:
(-5)2 + (y)2 = (13)2 ; y > 0

•

Nos piden:
10
csc θ =
−1

y = 12
→ csc θ = − 10
Rpta.: A

- 51 -

∴ tgα =

−12
y
tgα =
→
5
x

Rpta.: B
Resolución
•

5

Resolución

Según los datos tenemos:

•

8

Analizando los términos de la expresión dada tenemos:
160° ∈ Q2 → sen160° : (+)
230° ∈ Q3 → cos230° : (–)


x = −2


r = 13

y = −
13



(

•

350° ∈ Q4 → tg350°
80° ∈ Q1 → ctg80°

)

2

: (+)

200° ∈ Q3 → sec200° : (–)
2

− (−2) = −3

300° ∈ Q4 → csc300° : (–)
•

Nos piden:
2

Reemplazando tenemos:
B=

 13 
 −3 
N = 4  + 9
= 6 + 13
 −3 

−2 




N = 19

: (–)

( + )(− )(− ) = (+ )
( + )(− )(− ) (+ )

Rpta.: C

Resolución

6

•

9

De acuerdo al dato:

Del dato tenemos:
cos α = ±

θ ∈ Q3 →

3
9
→ cos α = ; α ∈ Q4
5
25

•

Cosθ = (–)
tgθ = (+)

Reemplazando en lo pedido:
E = (–) – (+) = (–)

Resolución
x = 3


r = 5

2
2
 y = − 5 − 3 = −4


•

B = (+)
Rpta.: A

Resolución

•

→

•

Rpta.: C

10

Recordemos que:

Nos piden:
A=

3
5 2
−
=
−4 −4 4

→

A = 0,5

Rpta.: E

∴ Tienen signos diferentes en el: Q2 y Q4
Rpta.: E

Resolución

7
NIVEL II

•

De acuerdo a los datos:
α ∈ Q2

Resolución

senα : (+)
→ 
cos α : (−)

•

 tgβ : (+)
β ∈ Q3 → 
ctgβ : (+)

•

Reemplazando en lo pedido:

E=

(+ ) + (+ ) = (+ )
(− )·(+ ) (− ) → E = (–)

Rpta.: B

- 52 -

1

Del dato tenemos:
Quinto Año de Secundaria

Resolución


x = 60

 y = −11

r = (60 )2 + ( −11)2 = 61


•

•

2

2

 tgθ + 1 = [3]2



−11 61
+
60 60

→ K=

5
6

•

Finalmente:

2

Del dato tenemos:
tgθ = 2 =

− 2
; θ ∈ Q3
−1


x = −1

 y = −8

r = ( −1)2 + ( −8 )2 = 65



x = −1


y = − 2

r = ( −1)2 + − 2 2 = 3



Resolución

Nos piden:

•

(

•

sec θ =

)

M = 2secθ · cscθ + 3 3 senθ

M= 3 2 −3 2 →
Resolución

M=0

65
→
−1

sec θ = − 65

Rpta.: D

5

Factorizando la expresión dada:
(5senα + 4)(5senα – 3) = 0

 3  3 
− 2
M = 2
+3 3
 −1   − 2 


 3 







•

→ tgθ + 1 = 9

tgθ = 8 ; θ ∈ Q3

Rpta.: E
•

Resolución

De la condición:
 1+ tgθ + 1  = [2]2 →
1+ tgθ + 1 = 4





Nos piden:
K=

4

4

5senα + 4 = 0 → senα = − 5


5senα − 3 = 0 → senα = 3

5


Rpta.: C

Pero: α ∈ Q2 → senα =

3

3
5

A partir del gráfico se tiene:
i) Para “α”:
x=7
y = 24
r = 72 + 242 = 25

ii) Para “β”:
x = –12
y = –5
r=

•

•
2

( −12)

+ ( −5) = 13

M=

Nos piden:
 25  13
R = 2  +
 24  −12

Nos piden:

2

→

R=1
Rpta.: A
- 53 -

3  4  3
−−  + − 
5  5  4

M=

13
20

→

M = 0,65

Rpta.: B
Resolución
•

6

A partir del dato tenemos:
ctgθ

[tgθ]

= [2]

1
2

senα =

tgθ = 2
→ 

1
ctgθ = 2


− 2
3

senβ = −

•

6
3

6
3

senθ = −

=−

6
3

Nos piden:
G= −

 6
 6
6
+ 2 −
 + 3 −

3
 3 
 3 





→

G = −2 6
Rpta.: B

Resolución
•

Nos piden:

•

•

→

P=4

Analizando la figura:

•

 −2  −1 
P = 10 


 5  5 

Resolución

10

Nos piden:

Rpta.: B

7

De los datos tenemos:
senα < 0 → senα : (–) → α ∈ Q3 ; Q4
secα > 0 → secα : (+) → α ∈ Q1 ; Q4
∴ α∈Q4

•

Nos piden:
E=

(+ ) − (− ) = (+ )
( − )·( − ) ( + ) →

Resolución
•

−3 
 −1
E=
−

10
10 


E = (+)

Resolución

secθ = (–)

•

tgθ = (+)

(–) – (+) = (–)

•

•

4
10

Rpta.: D

1

De los datos tenemos:
tgθ < 0 → tgθ : (–)

Reemplazando en lo pedido

Resolución

→α E =

NIVEL PREUNIVERSITARIO

8

De acuerdo al dato:
θ ∈Q3

E = 0,4

Rpta.: A

2

secθ = 4 → secθ : (+)
Rpta.: C





θ∈Q4

9

Del dato tenemos:
R.T.(α) = R.T.(β) = R.T(θ)

•

Además:

•
→

α∈Q1 , Q3

sec β = − 3 →

β∈Q2 , Q3

tgα = 2

∴

Nos piden:
 − 15   1 
A = 16 
 4  4 
 


A = − 15

α ; β y θ ∈ Q3
- 54 -

Rpta.: D
Quinto Año de Secundaria

Resolución
•

2

•

De la condición:
 1
2 2 
 

ctgα+1

ctgα+1
2

= [2 ] → [2 ]

ctgα + 1
=3
2

3

Nos piden: csc α =

5 2
5 2
=
a + 4 −3 + 4

csc α = 5 2

3

= [2 ]

Resolución

→ ctgα = 5 ; α∈Q3

•

Rpta.: E

5

Analizando la expresión tenemos:
1 − cos α ≥ 0 → senφ < 0

∴

φ ∈ Q3 y Q4

Resolución
•
•

r=

Rpta.: B
•

Resolución
•

r=

Del dato tenemos:

•

–1 < cosθ < 0

–1 < senθ < 0

1 < 2+cosθ < 2

•

2

2< 2–senθ < 3

Resolución

+

Luego:

•
→

R = (–)

Nos piden:
 2  2 
E=
 1  −1  →






0 < –senθ < 1

+

Resolución

)

∴ a = 0 →  y = −1


Además:

( + )·( − ) = ( − )
(+ ) (+ )

(

2 a2 + 1 → rmin =
x = 1

 θ∈Q3

R=

2a2 + 2

mín

tgθ : (+) 

•

(a + 1)2 + (a − 1)2 =

Por condición r es minímo:

3

secθ : (–) 
•

De acuerdo a los datos:

y=a–1

26
−1

csc α = − 26

6

x=a+1

Nos piden:
csc α =

Rpta.: B

Rpta.: B

E = –2

Rpta.: C

7

Analizamos la figura para calcular las coordenadas
de los puntos M y N:

4

En la figura se cumple:

(

(2a –1)2+ (a + 4)2 = 5 2

)

2

5a2 + 4a + 17 = 50
5a2 + 4a – 33 = 0
(5a – 11)(a + 3) = 0
11

5a − 11 = 0 → a =
→ 
5
a + 3 = 0 → a = −3

Pero: 2a – 1< 0 → a <
∴

1
2

•

 3   −5 

Nos piden: k =  · 
 −3   −1 
k = –5

a = –3
- 55 -

Rpta.: B
Resolución
•

8

tg2θ =

14 ± 2 45
4

tgθ =
•

7 ± 49 − 4
2

tg2θ =

1
2

(

)

)

1
3± 5
tgθ = –
2

cos β =

b

1
5

1
•

Nos piden: cosθ · cosβ
cos θ ⋅ cos β = −

Nos piden:

(

5

-2

14 ± 2 9 ⋅ 5
4

E=

•

tgθ = –

9± 5

(

Tg4θ – 7tg2θ + 1 = 0

Resolución

)

1
2
3± 5 −
2
3± 5

1
8

1

⋅

5

=−

1
40

− 10
20

=

Rpta.: C

10

Q(-14;4)
2 53

Solución 1
4
3+ 5
2
5+3 5
−
=
2
3+ 5
3+ 5

 5 + 3 5  3 − 5 
E1 = 
 3 + 5  3 − 5  =






•

•
•

5

ctg

3− 5
2
5−3 5
−
=−
2
3− 5
3− 5

 5 − 3 5  3 + 5 
E2 = − 
=− − 5
 3 − 5  3 + 5 






(

E2 = 5

Resolución

tg

)

φ
1
=
=
2 tg φ
2

P(-8;15)

⇒

17

senθ + senθ = θ
senθ = 0 (NO)
senθ + senθ = 0
θ toma cualquier valor

Hacemos tgθ = 7
θ∈ IIIC
1
cos θ = −
8
Luego:
7 − tgθ + tgθ − 7 = tgβ + 2

7− 7 +
tgβ = –2

B(6;7)

7

Sen2θ + Senθ = 0

II) senθ < 0 ⇒

•

Rpta.: C

11

Senθ + Senθ = 0

•

2
53 − 7

y’

9

I) senθ > 0

53 − 7
2

1
=
2
53 − 7

4
φ
=
=
2 2 53 − 14

Resolución

Rpta.: C

(6;0)

P y Q puntos simétricos:
Nos piden:

Solución 2
E2 =

•

-14

15

4

a=
4

E1 =

3

A(2;3)

60°
4

C

q
120°
-8
8

7

•

o

4
2

∆ABC equilátero: a = 4
P(–2a;4a – 1) = (–8;15)

1

•

Nos piden:
E = senθ · cosθ

7 − 7 = tgβ + 2

E=

- 56 -

15 −8
⋅
=
17 17

−120
289

Rpta.: C

6

x’

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  • 1. Quinto Año de Secundaria Solucionario quinto año de educación secundaria -1-
  • 2. CAPÍTULO 2 ANÁLISIS COMBINATORIO Y POTENCIACIÓN (Pág. 34, 35, 36) Factorial de un número Resolución NIVEL I Resolución 1 (n + 3 )! · = 10 3 (n + 1)! 1 E = (n + 2)! – 2(n+1)! (n + 3)! = 30(n + 1)! E = (n + 2)(n + 1)! – 2(n + 1)! = (n +1)![n+2–2] ∴ 7 E = n(n + 1)! (n + 3)(n + 2)(n + 1)! = 30(n + 1)! Rpta.: D (n + 3)(n + 2) = 30 Resolución 2 7! − 2 × 5! 7 ·6 ·5! − 2·5! 7·6· 5 ! − 2· 5 ! = = M= 6! − 10 × 4! 6·5! − 2·5·4! 6· 5 ! − 2· 5 ! 42 − 2 M= 6−2 E= M = 10 Rpta.: E 4 4 E= = 3!· 4 · 5 5! (x – 1)![1 + x + (x + 1)·x] = 5880 (x – 1)!(x + 1)2 =5! · 72 x–1=5 ∴ Resolución 4 E= n +1 1 n + 1− 1 − = (n + 1)! (n + 1)! (n + 1)! E= ∴ n (n + 1)! Rpta.: D R= (n + 1)!− n! = (n + 1)n!− n! = n![n + 1− 1] (n − 1)! (n − 1)! (n − 1)! R= n! ∴ Rpta.: B Resolución Rpta.: B 11 11!+10!+ 9! 11· 10· 9· 8!+10· 9· 8!+ 9· 8! = 121· 8! 121· 8! 11 10· 9 + 10· 9 + 9 · 121 n! (n + 1)(n + 2) = 6 Resolviendo: n=1 n+1 m+1 R= (n + 2)(n + 1)n! = 6 ∴ E= R= 6 à E= 10 m!(n + 1)! m!(n + 1) n! = (m + 1)! n! (m + 1)m! n! n!n n!· n · n n! n2 = = (n − 1)! n(n − 1)! n! (n + 2)! = 6 3 3(x – 1)!(x + 2) = 5x · (x – 1)! 3x + 6 = 5x ∴ x=3 Rpta.: B Resolución R = n2 Rpta.: B 9 x! 5 ∴ x=6 (x − 1)! (x + 2 ) = 5 1 1 (n + 1) 1 − = − n! (n + 1)! n!(n + 1) (n + 1)! Resolución 8 (x – 1)! + x(x – 1)! + (x + 1)· x ·(x – 1)!= 5880 Rpta.: E E= Resolución Rpta.: B (x – 1)!(x2 + 2x + 1) = 5880 3 1 1 1 1 = = = 4!+ 3! 4· 3!+ 3! 3!(4 + 1) 3!· 5 Resolución Resolución n=3 (x – 1)! + x! + (x + 1)! = 5880 ∴ Resolución ∴ ∴ Rpta.: A -2- R=9 Rpta.: B
  • 3. Quinto Año de Secundaria Resolución Resolución 12  (n + 1)!  (n + 3 )! 2 =6 −  n!  (n + 2)! 2· (n + 1)n! n! − (n + 3)(n + 2)! = 6 (n + 2)! P = n2 + n + 2n + 2 − n2 − 3n + n − 2 2n + 2 – n – 3 = 6 ∴ Resolución n=7 ∴ Rpta.: C Resolución 13 ( x − 5)! (x + 6 )! − (x + 2)! = 44 x! ( x + 4)! ( x − 3)! Rpta.: C 4 = 2 ( x − 4 )! ( x − 2)! 1 2 = x−4 x−2 (x + 6)(x + 5) – (x + 2)(x + 1) = 44 8x + 28 = 44 ∴ P=n 2 ( x − 4 )! ( x − 5)! = ( x − 3 ) ( x − 4 ) ( x − 5)! (x − 2) ( x − 3 ) (x − 4 )! ( x + 6 )(x + 5)( x + 4)! − (x + 2)( x + 1) x! = 44 x! (x + 4 )! Resolución 3 (n + 2)! − n n + 3 + (n − 2)! P= ( ) n! (n − 3)! (n + 2)(n + 1)n! − n n + 3 + (n − 2)(n − 3)! P= ( ) n! (n − 3)! x=2 ∴ Rpta.: D Resolución 14 x–2 = 2x – 8 x=6 Rpta.: D 5 (n + 1)! (n – 1)! = 36n + (n!)2 ( x − 2)!+ (x − 1)! = 720 (n + 1)n(n–1)!(n–1)! = 36n+[n(n–1)!]2 (x–2)! + (x–1)(x–2)! = 720x x (n + 1)n[(n–1)!]2 = 36n + n2[(n–1)!]2 (x–2)!(1+x–1) = 720 x [(n–1)!]2 [n2 + n – n2] = 36n (x–2)! = 6! [(n–1)!]2[n] = 36n x–2= 6 ∴ (n–1)! = 6 Resolución (n–1)! = 3! n=4 Rpta.: C n2 + 3n + 4n + 12 – n – 3 = 25 1 n2 + 6n + 9 = 25 n! R= − n2 (n − 2)! R= n (n − 1)(n − 2)! (n − 2)! ∴ Resolución − n2 = n2 − n − n2 ∴ Resolución 6 (n + 4 )(n + 3 )(n + 2 )! − (n + 3 )(n + 2 )! = 25 (n + 2 ) (n + 2 )! NIVEL II Resolución Rpta.: B (n + 4)! − (n + 3)! = 25 (n + 2)! (n + 2)! (n – 1) = 3 ∴ x=8 R = –n Rpta.: D 2 n (n + 1)!− n! n (n + 1) n!− n! n· n!(n + 1− 1) =  = M=  (n − 1)! (n − 1)! (n − 1)! n· n· n! n· n· n (n − 1)! M= = (n − 1)! (n − 1)! ∴ Rpta.: C 7  (n + 1)!+ n!   (2n + 3)!  A=   (2n + 1)!+ (2n + 2)!   (n + 2)!        (2n + 3)(2n + 2)(2n + 1)! (n + 1)n!+ n! A= · (n + 2)(n + 1· n! ) (2n + 1)!+ (2n + 2)(2n + 1)!   = = M = n3 n=2 Rpta.: C n!  n + 2    (2n + 1)!  2n + 3    · ( 2n + 3 )(2n + 2) (2n + 1)! ( n + 2 )(n + 1)n! 2 (n + 1) n +1 ∴ -3- A=2 Rpta.: B
  • 4. Resolución 8 (13· 12)2 (11!)2 (n + 7 )! ⋅ (n + 5 )! = 10! (n + 6 )!+ (n + 5 )! 2 (12 + 1) (11!) ∴ Resolución (119! n=4 Rpta.: A (5!)x!! = (5!!23!)24 5!)x!! = (5!!)23!· 24 (119! 120)x!! =(5!!)24! Rpta.: E (120!)x!! = (5!!)24! 9 (5!!)x!! = (5!!)24! R= (a!!+ 2)!− 2(a!!+ 1)! = (a!!+ 2)(a!!+1)!− 2(a!!+ 1)! (a!!+ 1)! (a!!+ 1)! R= (a!!+ 1)! (a!!+ 2 − 2) (a!!+ 1)! x!! = 24! R = a!! x!! = 4!! ∴ Resolución ∴ Resolución 1 12 (119!)x!! (n + 6)! = 10! n + 6 = 10 Resolución 13· 12· 11 10! · 10! (1+ 11) (12)2 – 13· 11 (n + 7 )! (n + 5)! = 10! (n + 5)! [n + 6 + 1] ∴ − (13· 12)2 − 13· 12· 11 12 (13 )2 (n + 7)!(n + 5)! = 10! (n + 6) · (n + 5)!+ (n + 5)! (n + 7)(n + 6)! = 10! (n + 7 ) 2 Rpta.: B 10 x=4 13 5 5 5 = = 5!+ 4!+ 3! 5· 4· 3!+ 4· 3!+ 3! 3!(20 + 4 + 1) 5 1 4 4 = = = 3!· 25 3· 2· 1 5 5· 4· 3· 2· 1 5! · E = (n!! – 1)!(n!–1)!(n–1)!n–n!!! Rpta.: B Rpta.: D E = (n!!–1)!(n!–1)!n! – n!!! Resolución E = (n!!–1)! n!! – n!!! (n + 2)! E = n!!! – n!!! ∴ Resolución E=0 Rpta.: C n! 14 = 5+ (n + 12)! (11+ n)! (n + 2)(n + 1)n! = 5 + (n + 12)(n + 11)! n! (n + 11)! 11 (13!)2 13! − 2 2 10!+ 11! (12!) + 2 (12!11!) + (11!) (13!)2 − 13! (12!+ 11!)2 10!+ 11! (13· 12· 11!)2 − 13· 12· 11· 10! (12· 11!+ 11!)2 10!+ 11· 10! (n+2)(n+1) = 5+n+12 n2 + 3n+2 = 5+n+ 12 n2 + 2n = 15 ∴ n=3 ∴ Suma valores = 3 Rpta.: C ANÁLISIS COMBINATORIO (Pág. 45, 46) NIVEL I Resolución Resolución 1 2 5 pantalones 3 blusas N° maneras = 5 × 3 N° maneras = 6 × 4 ∴ N° maneras = 24 ∴ Rpta.: D -4- N° maneras = 15 Rpta.: C
  • 5. Quinto Año de Secundaria Resolución 3 Resolución 5 ...................← Personas 5 --------------- ← asientos m V2 = 20 m (m − 1) (m − 2 )! m! = 20 ( m − 2 )! (m − 2)! N° maneras = 5· 4· 3· 2· 1 = 20 ∴ m(m–1) = 4 × 5 ∴ Resolución A B C 9 m=5 Rpta.: C Resolución N° maneras = 120 Rpta.: C 10 4 ← asientos D N° maneras = 6 · 5 · 4 · 3 ∴ Resolución N° maneras = 360 Una persona debe estar fija y las otras 4 las permutamos. Rpta.: B N° maneras = 4! 5 ∴ 3 : anillos: 4 : dedos Resolución N° maneras = 4· 3· 2 ∴ Resolución N° maneras = 24 11 N° maneras = 1· 3· 2· 1 6 ∴ 6 : invitadas Resolución N° maneras = C10 6 ∴ 10· 9· 8· 7 = 1 2· 3· 4 · C8 = 4 N° maneras = 210 7 N° maneras = 6 Rpta.: D 12 8· 7· 6· 5 1 2· 3· 4 · Rpta.: B ∴ Resolución n   = 15  4 N° cuadriláteros = 70 Rpta.: B 13 N = abc números: {1; 2; 3; 4; 5} n (n − 1)(n − 2 )(n − 3 ) 1 2· 3· 4 · N° maneras = 5· 4· 3 = 15 ∴ n(n–1)(n–2)(n–3) = 6· 5· 4· 3 ∴ Resolución Rpta.: B N = a b c d > 6000 6523 Rpta.: C 10 : amigas Resolución N° maneras = 24 n=6 Resolución Rpta.: B N° maneras = 60 Rpta.: D 14  n + 1  n   :  ... (1)  n   n − 1 8 Entonces: x x C5 + C6 = 28  n + 1  n + 1   n + 1  = =  = n+1  n   n + 1− n   1  x x x C5 + C6 = C6 +1 = 28 ( x + 1) x (x − 1)( x − 2)( x − 3)( x − 4) = 28 n  n    n  = = =n  n − 1  n − (n − 1)   1  1 2· 3· 4· 5· 6 · (x+1)x(x–1)(x–2)(x–3)(x–4) = 8·7·6·5·4·3 ∴ x=7 En (1): Rpta.: C ∴ -5- n+1 n Rpta.: D
  • 6. Resolución Resolución 15 (p + q)! = (p + q)!  p + q  = p  p! (p + q) − p  ! p! q!    x C5 = 21 x (x − 1)(x − 2)(x − 3 )(x − 4 ) 1 2·3· 4· 5 · = 21 Además:  p + q  p + q   p + q  = =   q   (p + q) − q   p  x(x–1)(x–2)(x–3)(x–4) = 7· 6· 5· 4· 3 ∴ x=7 Rpta.: E ∴ NIVEL II Resolución 7 1 Son equivalentes I y II Resolución Rpta.: B 8 4 : biólogos → se escogen 2 3 : químicos → se escogen 2 5 : matemáticos → se escogen 3 De ida: 2 + 2·3 + 1= 9 caminos De venida: 2 + 2· 3 + 1 = 9 caminos N° maneras = 9· 9 = 81 Quitamos los 9 caminos de ida. N° maneras = 81 – 9 ∴ Resolución N° maneras = 72 N° maneras = C4 · C3 · C5 2 2 3  4·3  3·2  5·4·3  N° maneras =  1· 2  ·  1· 2  ·  1· 2 · 3        Rpta.: B ∴ N° maneras = 180 2 Rpta.: C N° maneras = 7· 6 · 5 ∴ N° maneras = 210 Resolución Rpta.: D Resolución x   = 0 ..... (1)  10  3 Números = {1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9} Se sabe que: N = a bc d e  m  =0 n ↓ ↓↓ ↓ ↓ 98765 N° formas = 9· 8·7· 6· 5 ∴ N° formas = 15120 Resolución 9 ⇔ m<n ∧ m>0 En (1): x < 10 Rpta.: C x = {1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9} Producto = 1· 2· 3· 4· 5· 6· 7· 8· 9 4 ∴ L I B R O → 5 letras Producto: 9! Rpta.: D N° palabras = 5! ∴ N° palabras = 120 Resolución C25 = 2 Rpta.: B Resolución −  n + 1  n   n   n + 1 Q= + + +  2   1  n − 1  n − 1  5 25· 24 12 · ∴ Resolución Se sabe que: N° partidos = 300  m  m   =   n   m − n Rpta.: D n  n + 1  m + 1  n   n  =  y  =   n − 1  2   n − 1  1  6 Luego: N° diagonales = C8 − N° lados 2  (n + 1)n   n + 1  n   + n Q = 2   +   = 2  12 ·  2   1     8 ·7 N° diagonales = 1· 2 − 8 ∴ 10 N° diagonales = 20 ∴ Rpta.: B -6- Q = n2 + 3n Rpta.: B
  • 7. Quinto Año de Secundaria Resolución 11 Resolución 12  n  n −1   +  = 99  n + 1  n − 2  Se sabe que:  m  =0 ⇔ m < k k  N° maneras = 1· 5· 4· 3· 2· 1 ∴ N° maneras = 120  n   =0  n + 1 Resolución Luego: 13 → se toma 1 3 : entradas n −1    = 99 (n − 1) − (n − 2)   n −1  0+  = 99  n − 2  n − 1   = 99  1  3 : de fondo → se toma 1 5 : postres → se toma 1 3 3 5 N° maneras = C1 · C1 · C1 n – 1 = 99 N° maneras = 3· 3· 5 ∴ n = 100 Rpta.: D ∴ N° maneras = 45 BINOMIO DE NEWTON (Pág. 51, 52, 53) NIVEL I Resolución A) 1 (x–2y)5 = x5 – 5x4 · 2y + 10x3· (2y)2 – 10x2 · (2y)3 + 5x(2y)4 – (2y)5 = x5 – 10x4y + 40x3y2 – 80x2y3 + 80xy4 – 32y5 B) (1 + 3a)7 = 17 + 7(1)6(3a) + 21(1)5(3a)2 + 35(1)4(3a)3 + 35(1)3(3a)4 +21(1)2(3a)5 + 7(1)(3a)6 + (3a)7 =1 + 21a + 189a2 + 945a3 + 2835a4 + 5103a5 + 5103a6 + 2187a7 C) (1–b)11 = 111 – 11(1)10(b)1 + 55(1)9b2 – 165(1)8b3 + 330(1)7b 4 – 462(1)6b5 + 462(1)5b6 – 330(1)4b7 + 165(1)3· b8 – 55(1)2·b9 + 11(1)b10 – b11 = 1 – 11b + 55b2 – 165b3 + 330b4 – 462b5 + 462b6 – 330b7 + 165b8 – 55b9 + 11b10 – b11 6 D) 1  6 5 -1 4 -1 2 3 -1 3 2 -1 4 -1 5 -1 6  x − x  = x – 6(x) ·(x ) + 15(x) (x ) –20(x) (x ) + 15(x) (x ) – 6(x)(x ) + (x )   = x6 – 6x4 + 15x2 – 20 + 15x-2 – 6x-4 + x-6 4 E)  2 1  z + 2  = (z2)4 + 4(z2)3(z-2) + 6(z2)2(z-2)2 + 4(z2)(z-2)3 + (z-2)4 z   =z8 + 4z4 + 6 + 4z-4 + z-8 6 F) Rpta.: E  3 x3   4−  = (3x-4)6 – 6(3x-4)5(4-1x3) + 15(3x-4)4(4-1x3)2 – 20(3x-4)3(4-1x3)3 + x 4    15(3x-4)2(4-1x3)4 – 6(3x-4)(4-1x3)5 + (4-1x3)6 = 729x −24 − 729 −17 1215 −10 135 −3 135 4 9 11 1 18 x x x + x − x + x + − 2 16 16 256 512 4096 -7- Rpta.: A
  • 8. Resolución A) 2 (x – y)11 Resolución A)  11 6 t7 = t6+1 =   x11−6 y6 ; (a + b)21  4 B) ∴ t5 = 5985 a17 b4 10 −9 10 C)  1 1 a − b    10   1     9  a  ; t10 = t9+1 =   −1 b   D) 7 9 10 C)  7  2 7 − 7  −2   2 t8 = t7+1 =  7  x y  xy      ( ) ; 7 ∴ t8 = –128x-7y-14 E) (2a – b)10  10  10−10 ( −b )10 ∴ t11 = b10 F)  1   1−  xyz   ∴ 8 10  10−8 ( −1)8 = 45 coef(t9) = coef(t8+1)=  10  (1) 8  D) (–a +  12)5 5−4 coef(t5) = coef(t4+1) =  4( −1)   E) (12)4 = −5·124 (p 2 v 2 –1)14  14  1 4  4  4 −1  −1  t2 = t1+1 =   (1)    xyz  1  ; coef(t8) = coef(t7+1) =  7  (1)14-7(–1)7 = –3432   F) (2x2y + xy3)8 8 coef(t5) =   (2)8-4 (1)4 = 1120  4 t2 = –4x-1y-1z-1 Resolución  x 2 y2  −    y x     5 t11 = t10+1 =  10  (2a )   ; (3a + b)6  6 4 2 coef(t3) =   (3 ) (4 ) = 19440  2 ∴ t10 = – 10a-1 b-9  2 2  x y − 2   xy    1 ∴ coef(t2) = – 32  21 t5 = t4+1 =   a21− 4b4 4 ; (2x – y)4 3 coef(t2) = coef(t1+1) =  1  2 (−1)   ∴ t7 = 462x5y6 B) 3 4 5 (  2 1 2 −1  3x − x  = 3x − x   ) 5 5  2 1 2 5 2 4 -1 2 3 -1 2 2 2 -1 3 2 -1 4 -1 5  3x − x  = (3x ) – 5(3x ) (x ) + 10(3x ) (x ) – 10(3x ) (x ) + 5(3x )(x ) – (x )   5  2 1 10 7 4 -2 -5  3x − x  = 243x – 405x + 270x – 90x + 15x – x   A) coef(t4) = –90 B) t3 C) No existe el término independiente de x: Resolución 5 12  2 3  2 − 3xy  x y    Nos piden: ( −2 −1 = 2x y − 3xy 12−k A)  12   2  tk+1 =  k   2    x y    ) 3 12 (−3xy ) (x)3k-24 = x-3 3k – 24 = –3 k=7 Luego: tk+1 = t7+1 = t8 3 k B)  12   12  tk+1 =  k  (2)12-k (–3)k (x)3k-24 (y)4k-12   (y)4k-12 = y12 tk+1 =  k  (2)12-k (–3)k (x)3k-24 (y)4k-12   4k – 12 = 12 ∴ tk+1 = t6+1 = t7 -8- k=6
  • 9. Quinto Año de Secundaria C)  3  12  (x)3k-24 = x0 3k – 24 = 0 k=8 (q)15-6k = q9 ∴ tk+1 = t8+1 = t9  12  = y0 4k – 12 = 0 k=3 ∴ tk+1 = t3+1 = t4 Resolución A) Resolución ( 6 (  11 = 2x+ 3 2 x+ 3 ) 10 10 ∴ (q)10-2k = q9 ( 2x ) 10 ) 10 10  +   1 ( ) ( 3) 9 ) ( 3) 8 2 8 6 −k (3x2 ) 6 0 2·0  6 6 2·6 k  6 k 2k =   (3 ) ( x ) k  t0+1 =  0  (3 ) (x )   10 – 2k = 9 2x 3x2)6 6 t1 = 1 t6+1 =  6  (3) ( x )   t7 = 729x12 Luego: t1 · t7 = 1· 729x12 Como k ∈ ∴ ∴ No existe el término Producto de los coeficientes = (p2 – q3)7 7 −k −q3 k Resolución  7 k 14 −2k =   ( −1) (p ) (q)3k k  (q)3k = q9 3k = 9  5 ∴ (2 – Rpta.: D 2 x)11  11 11− 7 t8 = t7+1 =  7  (2)   k 3 −k  −1 ( ) (−3y )5 t6 = – 243y5 Resolución 3 5 tk+1 =   3q 5− 5 t6 = t5+1 =  5  (x )   k=3  7 3 14− 2·3 (q)3·3 t3+1 =  3  (−1) (p)    3 k  1 (x – 3y)5 Luego: ∴ t4 = –35p8 q9 729 NIVEL II ( ) ( )  7 2 tk+1 =  k  p    5 1  3q −  q  2x ( = 32x10 + 160 6 x9 + 2160x8 + ... tk+1 =  k  (1)   k 1 k= 2 D) 2 x+ 3 (1 +  10  k 10− 2k −k =   (−1) (p ) (q) k  C) ( Resolución  1 q−   pq   10   −1  tk+1 =   q10−k   k  pq  10 = k=9  11 B) )  10  +  2 tk+1 = t9+1 = t10 =  9  (2p)11-9(q)9   ∴ t10 = 220 p2q9 k=1 7 tk+1 =  k  (2p)11-k(q)k   q9 15 – 6k = 9 ∴ t2 = –27q9 (2p + q)11 qk (−1)k (q)15−6k  3  3 −1 1 15−6·1 t1+1 =   (3 ) ( −1) (q) 1  D) tk+1 =  k  (2)12-k (–3)k (x)3k-24 (y)4k-12   y4k-12 3 −k =  k  (3 )   tk+1 =  k  (2)12-k (–3)k (x)3k-24 (y)4k-12   ( −x )7 t8 = –5280x7    q ∴ Coeficiente = – 5280 -9- Rpta.: D
  • 10. Resolución Resolución 3 n (2a + b)5 2 x  +   x 2  5 5−1 1 4 t2 = t1+1 =   (2a ) (b ) = 80 a b 1  ∴ 8 Coeficiente = 80 n−k  n  2  tk+1 =     k x  Rpta.: C K  n  n− 2k x ( x )2k −n  2  =  k  ( 2)     Para el término independiente: (x)2k-n = x0 Resolución y   3x −  2  Pero: k + 1 = 4 7 Entonces: n = 2· 3 ∴ No hay término central Resolución Rpta.: E 5 ∴ coef(t5) = y)6 t4 = –160x3 y3 Resolución 1  x − 2   x  k=3 n=6  6  6−8 8−6 15 2 (x ) = x t5 =   ( 2 ) 4  4 Resolución 6 6− 3 ( −y )3 t4 = t3+1 =   (2x ) 3  ∴ n = 2k Luego: tk+2 = t3+2 = t5 La expresión tiene 7 + 1 = 8 términos (2x – 2k – n = 0 4 15 4 Rpta.: C 9 13  3 x2 1   +5   2  x  Rpta.: D 6 ( tk + 1 = ( 13 ) 2 −1 x 3 k 4 2 ) (x ) 13 − k − 1 5 k 26 13k −  13  k −13 tk+1 =   ( 2) x ) 3 15 ( k k  4  4 −k  −1   4  k 4 −3k tk+1 =   ( x )  2  =   ( −1) ( x )  x  k  k  El término indenpendiente: Del dato: x4-3k = x0 4 – 3k = 0 k= 26 13k − 15 4 3 (x ) 3 Como k ∈ 26 13k − =0 3 15 0 tk+1 = t10+1 = t11 Nos piden el t10 ∴ No hay término independiente Rpta.: E Resolución =x k=9  13  9−13 t10 =   ( 2) (x ) 9  7 (2x – 1)5 26 13·9 − 3 15 13  5 5 −k k  5 5 −k k 5 −k tk+1 =   (2x ) ( −1) =   (2 ) ( −1) ( x ) k  k  ∴ Resolución  5  5− 2 2 5− 2 = 80x 3 t3 = t2+1 =   (2 ) ( −1) ( x ) 2   5  5−4 ( −1)4 (x )5−4 = 10x t5 = t4 + 1 =   (2 ) 4  Luego: t3 = 72 t5 80x 3 = 72 10x ∴ x = ±3 t10 =  x +  715 15 x 16 Rpta.: A 10 120 1  x k  120  120−k  1   120  120−2k tk+1 =   (x )  x  =  k x     k   Rpta.: C Como es de grado 100 120 – 2k = 100 ∴ - 10 - k = 10 tk+1 = t10+1 = t11 Rpta.: E k = 10
  • 11. Quinto Año de Secundaria Resolución Resolución 11  2 0,5   0,4x + x    ( 9 2 tk+1=   0,4x k  (1 + 9  3n  3n−k k  3n  k (x ) =   x tk+1 =   (1) k k 9 −k  0,5 k )  x     3n  k +1 tk+2 =  x  k + 1  9  9− 2k k − 9 18− 3k =   (2 ) (5 ) ( x ) k   3n  2k −4 x t2k-3 =   2k − 4  Término independiente: (x)18-3k = x0 18 – 3k = 0 k=6  9  9 −2·6 6 −9 18 −3·6 ( 5) ( x ) Luego: t6+1 =   ( 2)  6 t7 = 0,084 12 x)3n Rpta.: C Como los coeficientes son iguales se tiene:  3n   3n   =   k + 1  2k − 4  3k – 3 = 3n ∴ (k + 1) + (2k – 4) = 3n k = n+1 Rpta.: A BINOMIO DE NEWTON CON EXPONENTE NEGATIVO Y/O FRACCIONARIO Pág. 58 Resolución (1− 2x ) t5 5 1 5  1 1  1 = T4 +1 =  5  (1)5 −4 ( −2x )4 = 5  4 4  4  16x     1  1  1  1    5  5 − 1 5 − 2  5 − 3       · 16x 4    1 2· 3· 4 ·        1   1   1    2   2 − 1  2 − 2        32x =  1  ⋅ 32x t4 =   16  1· 2· 3         ∴ Resolución Resolución t5 = E= E= −336 4 x 625 6 7  −3  E=   33   −21  4 = 16x  625  ∴ t4 = 2x ( −3)( −3 − 1)( −3 − 2)( −3 − 3).....( −3 − 32) 1 2· 3· 4· 5· ..... ·33 · (−3 )( −4 )( −5 )(−6 ) · ..... · ( −35 ) = (−1)31 ( −34 )( −35 ) 1 2· 3· 4· 5 · ..... · 33 · ∴ E = –595 Resolución 8  −15   −15   −15  E= + +   3   4   5  1 1 2   1 + x3  4     −15 + 1  −15  E= +   4   5  3 1  1  1 −3  1   2   1 2  3  2   t4 = t3+1 =    4   x  =   32x 3  3         −14   −15  E= +   4   5  E= - 11 - (−14 )(−15)(−16 )(−17 ) 1 2· 3· 4 · 12 ·
  • 12. + ( −15)( −16 )( −17 )( −18 )( −19 ) 1 2· 3· 4· 5 · ∴ 2 −3 ) 9 tk 1 2 (  −2   2−1x −3 +1 =   k −2 k −2 −k  ) 9 6 − 3k  −2  k + 2  −  (2 ) ( x ) 2 x 2  =  k     Término indenpendiente:  1  1 1  2  2 −2   −3 2 ( −3 )2 = 2 x ( 9 ) t3 = t2+1 =   x   2  2      ( )  1  1    − 1 −9 2 2  9x −3 = 3 t3 =   1· 2 8x ( Si: 10 −9   1 −3 2x − x    E = – 9248 Resolución (x Resolución ) t3 = ∴ 3k =0 2 k=4 Entonces: 3·4 6−  −2  4 +2 (x ) 2 t4+1 = t5 =   (2 )  4 −9 x=3 6− t3 = (–24)-1 t5 = 8· 33 ( −2)( −3 )( −4 )( −5) 1 2· 3· 4 · ∴ (2)6 t5 = 320 CAPÍTULO 3 LOGARITMACIÓN (Pág. 93, 94, 95, 96) NIVEL I Resolución Resolución 5 log x 2 = 0,4 1 2 5 log a = x log x = log 10a = log10 + loga = 1 + loga ∴ log10a = 1 + x Resolución Rpta.: E 2 logx = 1 Resolución Rpta.: B 6 log p = q 1 = logp 3 ∴ log 3 p = Resolución 2 2 logx = 5 5 2 5 ∴ log p = x log 3 p 5 x 3 p log   = log p − log r r Rpta.: D 3 ∴ p log   = q − log r r Resolución loga = m ; logb = n Rpta.: B 7  1  = logx + logx-2 = logx – 2logx  x2  logx + log  log a 1 a 1 = log   = (loga − logb ) b 2 b 2 ∴ log Resolución log 103 a m−n = b 2 Rpta.: B  1  = –logx  x2  ∴ logx + log  Resolución 8 2 4 log5 3 25 = log5 5 3 = = 3log10 = 3· 1 ∴ log 103 = 3 ∴ Rpta.: D - 12 - Rpta.: C log5 3 25 = 2 3 2 2 log5 5 = · 1 3 3 Rpta.: D
  • 13. Quinto Año de Secundaria Resolución 9 7 4 log 102 + log2 2 − log 5 5 logx–3 = logx – 3log10 = logx– log103 2log 10 + 7log 2 − 4log 5 = logx–log1000 2  x  logx–3 = log    1000  ∴ Resolución Rpta.: E 5 Rpta.: B Resolución log2 a = x 18 log0,01+ log 10 0,0081= log10-2 + log 0,3 x + 1 = log2 a + log2 2 ∴ 5 2+7–4 x + 1 = log2 2a 0.3 = –2log10 + 4 log Rpta.: D (0,3) =–2+4= 2 Resolución 11 Resolución log(a3–b3)= log(a–b)(a2+ab+b2) log 2 12 2 log(x2–x) = logx + log(x–1) 216 6 = log 11 63 12 65 =–1 Resolución 0,4 0,4 2 log 0,4 ∴ –3 (0,4)3 = x Resolución log 15 2 x=  3 −2 x= (a2 − 2ab + b2 ) = log (a −b) Resolución (a − b) = 2 21 = 3(0,47) =1,41 Resolución Rpta.: B 22 log2 = 0,30 ∧ log5 = 0,70 2 (a − b) log35 – log14 = log Rpta.: E 35 14 5 = log = log5 − log2 2 17 log 35 – log14 = 0,70 – 0,30 log 100 + log 128 − log 625 2 Rpta.: D 75 · 45 = log27 = log33 = 3log3 125 9 4 16 (a −b) 5 log75 – log125 + log45 = Rpta.: E = 2 log 3 log3 = 0,47 , log5 = 0,70 Rpta.: D 2 3 (a −b) 5 −4log 2 + 4log 3 − 3log 5 0,4 = x log x = −2 log 3 –4+4–3 x=3 Resolución 20 log 2−4 − log 3−4 + log 5−3 Rpta.: C 0,064 = x Resolución Rpta.: E  1  1  1  log   − log   + log  2  16  3  81 5  125   11 12 = : log6 6 3 5 14 3log ∴ Resolución 2 55 = 36 log 2 13 3 2 36 5 36 2 (0,25)(0,125) = log (0,03125) 2 (0,0625 ) 0,0625 2 Rpta.: A log 2 log (0,5) = log 2−1 = −1log 2 log(x2–x) = logx(x–1) Resolución Rpta.: C 19 2 Rpta.: D ∴ (0,3) log 0,25 + log 0,125 − log 0,0625 log(a3–b3) = log(a–b) + log(a2+ab+b2) Resolución (0,3)4 ∴ 5 - 13 - log35 – log14 = 0,40 Rpta.: B
  • 14. Resolución 23 Resolución log 2 3 1 1 + = log (2) + log (3) 36 36 log 36 log 36 2 243 3 = log (2· 3) = log 36 36 log 2 3 243 6 1 = 2 Resolución 24 ∴ 24 26 = 6log 24 2 29 log x 10 Rpta.: B 30 log3 − 10 ∴ x=2 log 2 log 2 ∴ (I) Rpta.: B 26 3 3  2x + 21 2 log   = log3 3 3 x  2x + 21 2 =3 x Resolución log 1= 0  1 (III) log   = −4 2  16  ∴ Rpta.: A =2 8 3 Rpta.: A VVV 32 = 25 ... (V) 1=(2000)0 .... (V) 1 = 2−4 ... (V) 16 Rpta.: D 3 log 27 = a 12 27 log 16 = log a · b = log(a+b) a·b = a + b b b −1 log2 24 4log2 2 = log2 2 + log2 3 log2 2 + log2 3 log 16 = log a + logb = log(a + b) 4 ........................... (1) 1 + log2 3 6 Rpta.: D ∴ a= 2 Resolución 2x + 21 = 9x x=3 log 32 = 5 2000 2 3x 2 2 (II) x=1 log (2x + 21) − log x = 2 ∴ Resolución −4 3 x 2 ∴ x=− 5x – 3 = 2x ) x 1 = 2 2 16 −4 = (5x − 3) = log 2 2 x Resolución (  1  =x 2  16  2 5x − 3 =2 x Rpta.: B 1 log (5x − 3) − log x = 1 2 = 2x − 5 NIVEL II Resolución 25 Rpta.: C x – 3 = 2x – 5     1 1 = 6  = 6  log 8 + log 3  3log 2 + x   2  2 2 6 3+x x=5 Resolución  1    1 = 6  = 6  log 24  log (8· 3)   2  2 Resolución Rpta.: E = 32 x(x–3) = 10 64 = log = = 25 logx (x–3) = log10 2 24 log 25 3 = (3) logx + log(x–3) = 1 Rpta.: C log 3 = x log 5·log 2 3 = (3) ∴ 243 Resolución log 2 3 ( ) = 35 log 2 3 1 2 1 = log (36) = log 36 36 2 36 28 a(b–1) = b 6 - 14 -
  • 15. Quinto Año de Secundaria 3log2 3 =a 2log2 2 + log2 3 Pero: log 27 = a 12 3log2 3 =a 2 + log2 3 = log   10   = 2 log  2   = 2[log 10 − 2log 2] 2 2  2  2  Reemplazando en (1) log 16 = 6 6 Resolución 1  = 2 log 10 − 2 = 2  − 2     10x  x   4 2a 1+ 3−a ∴ log 16 = = 12 − 4a 3+a Rpta.: E 1023 5 log5 1024 log y 5  log6 E= 2 2 log52 + log3 = [2log5 + log3]  3 3 =  2  10   2log   + log3 3 2   = 2  2 (log10 − log2) + log3  3 = 2  2 (1− a ) + b  3 ∴ log 3 752 = Resolución logx = ( 2 7+ 5 )( logx = 0 ∴ E= x=1 Resolución log2 = x 4 11 + 7 0 11 + 7 )( Rpta.: C ∑ cifras = 11 9 2 2 = log2 22 + log −1 22 2 ( ) log 243 + log 1 81 log 35 + log −1 34 3 3 3 2−2 5−4 ∴ E=0 Resolución Rpta.: E 10 log 2 = a ∧ log 3 = 2b 5 5 2 [b − 2a + 2] Rpta.: D 3 + = 3125 3 log 5 6 7+ 5 5 log 4 + log 1 4 ) = = x= 55 Resolución ( log x = 5 5 ∴ 2 2 log75 = log 52 · 3 3 3 3 = logy log (log x ) = log5 5 log 752 =   log y log (log x ) = logy 5  5  log1024 log210 = = 10 Rpta.: B log2 log2 log2 = a ∧ log3 = b =y log (log x )  5  log1024 · · · ..... log2 log3 log4 log5 log1023 Resolución 8 (log5 x ) 4 log4 log3 Rpta.: D Resolución 4 3 2 − 4x x log y 5 log 3 · log 4 · log 5 · log 6 ..... log 2  5 = 2log   2 2 2 22 2a 3−a log2 3 = 52 − 6 x = 100 = ) 7 2 = 10x 1  2 (1 + a ) + 2b   2 ∴ Rpta.: B ) 1  2 (log 5 + log 2 ) + log 3  5 5 5  2 = 11 + 5 11 + 5 ( 1 1 300 = log 300 = log 102·3     2 5 2 5 1 1 2 = log 10 + log 3 = [2log 10 + log 3] 5  2 5 5 2 5 log Resolución 5 300 = a + b + 1 11 log(2–x) + log(3–x) = log2 + 1  2,5  log 2,5 − log (0,4) = log  2 2 2  0,4   log(2–x) + log(3–x) – log2 = log10 - 15 - Rpta.: E
  • 16. log (2 − x )(3 − x ) = log10 x 2 (2 − x )(3 − x ) = 10 x 2 2 x2 2=3 ∴ – 6· logx· log2 – 2logx logx = log24 ∴ Resolución ∴ 1 log x − 21 = 1− logx 2 ∴ x=3 Resolución log2 x 2 2 (2 ) log2 x log x 2 6k 7 Rpta.: C ·23· 32 x = 23 Rpta.: E 18 6  10  xlog x =  6  = 0  x log[x ] log x  10  = log  6   x logx · logx = 6 log10 − log 6 x    32 (logx)2 = 6 – logx 2x(1+2x)=23(1+23) (logx)2 + logx – 6 = 0 Rpta.: C Resolviendo: 15 +x log2 x =5 23· x 17 x=8 Resolución x log a = 7 6k ∴ 10x(1+2x) = 5x· 72 = a Rpta.: A (1+2x) a2 = k  x3  log  2  = log23 x    log[10x·(1+2x)] = log[5x· 72] 5 log x = x(x–21) = 100 = 4· 25 10 x 14 2x(1+2x) x3 logx3 – logx2 = 4log2 – log2 log10x + log(1+2x) = log5x + log72 x a + log logx3 – log24 = logx2 – log2 x + log(1+2x) = xlog5 + log72 2x 16  x2  logx 3 − log16 = log    2    1 2 10 log x − 21 = log x Resolución x2 Resolución log x − 21 = log10 − logx ∴ x = 25 Rpta.: D a Rpta.: D 13 x − 21 = 65 8 1 6k = log x 7 x = 16 x =4 1 8 1 2 log a + log a = k 2 x 3 x x = 16 Luego: (log2 x )2 = 9 2 Suma = log logx = –log2 (2) : logx – 4log2 = 0 10 =2 ( ) 2 Resolución – 4log2 (1) : 2logx + 2log2 = 0 log x 2 =0 2 log2 logx 2· x log x log2  x 2  = log2 29     = 29 Suma = 8 + 8(log2)2 10 =2 23 = x ⇒ x = 8  log x = ±3  −3 1 2 2 = x ⇒ x = 8  logx 8log2 − =3 log2 2logx 2(logx)2 log x 2 2 12 log x − 8log log x 2 +x log x · log x = 9log 2 Resolviendo: x1 = 7 ∧ x2 = –2 ∴ CS = {7; –2} Rpta.: Resolución log x 2 x1 = 102 = 1024 ∧ x2 = 10-3 Luego: x1 · x2 = 102· 10-3 ∴ + xlog2 x = 210 - 16 - x1 · x2 = 10-1 Rpta.: B 6
  • 17. Quinto Año de Secundaria Resolución Luego: x3 = 23 19 logn 10 n log (2x − 1) + log ( x − 1) ∴ x3 = 8 =n Rpta.: E log(2x–1)n + log(x–1)n = n Resolución n log(2x–1) + nlog(x–1) = n antilog x = antilog · colog log(2x–1) + log(x–1) = log10 log(2x–1)(x–1) = log10 x=3 Resolución ∴ log102 = logy Rpta.: E y = 100 33 32 6 ) ( 6 = antilog · − log 62 2 6 ) = 2-2 x = –1 Rpta.: D 25 Sea: log2x = a Rsolución 26 ( ) ( ) Ln Ln (Ln (Lnx )) = Ln1 Ln(Ln(Lnx )) = 1 Resolviendo: x1 = 4 ∧ x 2 = 23 2 e x= ee ∴ Rpta.: B Ln[Lnx ] = e1 Lnx = ee Luego: x1· x2 = 4 ·23 2 ∴ x1· x2 = 83 2 Rpta.: B Ln Ln (Ln (Lnx )) = 0 2 Resolución 22 Lnx log2 = 0,3 ∧ log3 = 0,47 Lnx Rpta.: D 27 + 42 = Lnx13 Lnx · Lnx + 42 = 13· Lnx 2x = 23· 3 (Lnx)2 + 42 = 13· Lnx 3) xlog2 = 3log2 + log3 (Lnx)2 – 13 · Lnx + 42 = 0 x(0,3) = 3(0,3) + 0,47 Rpta.: B Resolviendo la ecuación de 2do grado: Lnx1 = 7 ∧ Lnx2 = 6 x1 = e7 Lnx1 = 7 23 antilogx· antilogx x = 16 22 x = 104 ∴ 2 antilogxxx = 16 logx = ± 4 = 16 logx = log104 2 ∴ x = 4,5 log2x a = 16 3 (log x ) − 10· log x + 8 = 0 log(23· 16 +8a = a2 – 8a + 16 16 + 8a = a − 4 2 =2 22x Resolución 2 x 6 1 3 16 + 8log2 x = log2 x − 4 2 xx = 2-2 ∴ 3 (log x ) + 3 = 10 (log x ) − 5 Resolución ( · log 3 2 4 4x 21 1 log2 x + log2 x 5 = 1 3 2− log2 x = 2 6 3 log antilog x = antilog ( −2) log2 x + logx 2 5 = 2 − logx 2 3 log2x 6 2 4 2 = logy 2x = 24 2 antilog x = antilog · − log 20 2ab = ab logy 6 antilog x = antilog · colog 4  (x) x + ab + x − ab = logy  (x + ab)–(x – ab) = ab logy Resolución 2 antilog x = antilog · colog Rpta.: B x + ab − x − ab = ab Resolución 4 4 (2x–1)(x–1) = 10 ∴ 24 Lnx2 = 6 x x x = 16 x2 = e6 x1· x2 = e7· e6 ∴ x=2 - 17 - x1· x2 = e13 Rpta.: E
  • 18. Resolución Entonces: 28 5 5 1 colog 0,04 = log 5 0,04 5 5 x+y= ∴ Entonces: Resolución R = 3 2 + 25 R=3 Resolución 1 10 ∧ x= 3 3 Por lo tanto: 10 1 x+y = + 3 3 100 = log 52 = 2 5 4 5 = log antilog 2 = 52 = 25 ∴ y= (10y)2 – y2 = 11 R = 3 colog 0,04 + antilog 2 11 3 Rpta.: D 30 1+ 2logx – log(x+2) = 0 Rpta.: C log10 + logx2 = log(x+2) 29 log10·x2 = log(x+2) x2 – y2 = 11 10x2 – x – 2 = 0 x log   = log10  y logx – logy = 1 x = 10 y Resolviendo: x1 = ∴ x = 10y 10x2 = x+2 1 2 ∧ x 2 = − (no) 2 5  1 C.S =   2  Rpta.: C CAPÍTULO 5 ÁNGULO TRIGONOMÉTRICO (Pág. 157, 158) Resolución 1 Cambiamos el sentido de giro del ángulo negativo, entonces: • Se observa que: (–θ)+ x = 180° x – θ = 180° .... (1) • Además: (–α) + 90° + β = 180° –α + β = 90° –2α + 2β = 180° .... (2) • (17x – 19)° + (13x – 11)° = 180° x – θ = –2α + 2β 30x – 30 = 180 x=7 Resolución Igualando 1 y 2 : x = θ + 2β – 2α Rpta.: C 2 Cambiando el sentido de giro de los ángulos negativos tenemos: Resolución Rpta.: D 3 En la figura se observa que: - 18 -
  • 19. Quinto Año de Secundaria • Entonces se cumple: Resolución (ax2+bx+c+120)° + (–mx2–nx–p+150)° = 270° De acuerdo al gráfico se debe cumplir que: ax2+bx+c–mx2–nx–p+270 = 270 (11x + 50°) –(–560°) = 720° (a–m)x2 + (b–n)x + (c–p) = 0 11x + 610° = 720° • Aplicando la definición de polinomios identicamente nulo se tiene: x = 10° Resolución a − m = 0 → a = m  b − n = 0 → b = n c − p = 0 → c = p  • Rpta.: B 8 Sean los ángulos coterminales α, β y θ tal que : α < β < θ. • Luego de acuerdo al enunciado: i) 0° < a < 90° Finalmente: a b c + + = 1+ 1+ 1 m n p a b c + + =3 m n p Resolución 7 α = α  β = 7α θ = 13α  α β θ ii) = = 1 7 13 Rpta.: E • Además: θ – β = 360°n 13α – 7α = 360° n 4 α = 60° n n = 0 → α = 0° ¡No! n = 1 → α = 60° ¡Si ! n = 2 → α = 120° ¡No ! Analizando la figura se tiene que: ∴ θ = 13(60°) θ = 780° Rpta.: A θ+(–α)+ β = 2 vueltas Resolución θ – α + β = 2(360°) Sean los ángulos coterminales α y β tal que α > β, entonces: θ – α + β = 720° Resolución Rpta.: A 9 α 19 19 = → α = β ... (1) β 3 3 5 α – β = 360°n ... (2) Analizando el gráfico observamos que: • Reemplazando (1) en (2): 19 β − β = 360°n 3 16 β = 360°n 3 → β = 67,5°n θ + x = –720° – α + x = –360° • Pero “β” toma su menor valor positivo, entonces: θ –(–α) = –360° • Luego en (1) tenemos: θ = –360° – α Resolución n=1 Rpta.: C α= 6 Dividendo cada uno de los ángulos dados entre 360° se obtiene: ∴ 19 (67,5° ) → α = 427,5° 3 α = 427°30' Resolución Rpta.: A 10 Siendo α y β ángulos coterminales, se cumple que: −3106° 360° 854° 360° 5186° 360° 134° − 9 134° 2 146° 14 α – β = 360°n Observando los residuos de estas divisiones se concluye que: α y β son coterminales → β = 67,5° Rpta.: A (7x2 + 1)° – (1 – 3x2)° = 360°n 10x2 = 360n x= 6 n - 19 -
  • 20. Para que a tome su mínimo valor, x ∈ tomar su mínimo valor, entonces: n=1 → x=6 Finalmente: + Rpta.: D De 1 y 2 : α = 300° + 180° n pero: 400° < α < 600° n = 0 → α = 300° ¡No! n = 1 → α = 480° ¡Si! n = 2 → α = 660° ¡No! 9θ + 6x = 54° 4θ – 6x = 180° 13θ = 234° Reemplazando en 1: 3(18°) + 2x = 18° x = –18° Finalmente: E = 18° + (–18°) • Resolución E = 0° Rpta.: B 14 Siendo α y β ángulos coterminales tal que: β – α = 360° n ... (1) α 1 = → β = 5α ... (2) β 5 Reemplazando 2 en 1: 5α – α = 360°n α = 90°n pero: 100° < α < 200° n = 2 → α = 180° • En 1: 480° + β = 600° β = 120° Resolución (x2)  → θ = 18° • Resolución 11 Sean α y β ángulos coterminales tal que: α > β , entonces: α + β = 600° ... (1) α – β = 360°n ... (2) • (x3)  → 2θ – 3x = 90° α = (7·62 + 1)° α = 253° 3θ + 2x = 18° tambien debe Rpta.: C 12 En la figura se cumple que: • En 2 : β = 5(180°) x + α° + (–β)° = 180° x = 180° – (α° − β° ) β = 900° Rpta.: E Suplem.(x) ∴ Suplemento (x) = α° – β° Resolución 13 Del enunciado: 3θ + 2x = 18° ... (1) • En la figura se observa que: 2θ − 3x = 90° ... (2) • Rpta.: B Resolución 1370° 360° 2450° 360° −3310° 360° 290° 3 • Resolviendo 1 y 2 : 15 Revisemos los residuos que se obtienen al dividir cada ángulo entre 360°: 290° 6° 290° − 10 Observamos que los residuos son iguales, luego: α, β y θ son coterminales Rpta.: D CAPÍTULO 6 SISTEMAS DE MEDIDAS ANGULARES (Pág. 174, 175, 176) NIVEL I • Nos piden: M = 3(54) –4(40) = 162 – 160 Resolución • 1 M=2 36° < > Ag Ag = 36° × 10g = 40g 9° A = 40 • Rpta.: B De 1: Resolución Realizando las conversiones al sistema sexagesimales: 30g ⇔ 30g × De 2 : B° <> 60g 2 g B° = 60 × 9° = 54° 10g 9° = 27° 10g 180° π rad < > = 20° 9 9 B = 54 - 20 -
  • 21. Quinto Año de Secundaria • Reemplazando en la expresión pedida: • 45° + 27° 72° = 20° 20° Nos piden: E = 3,6 A 3 Recordemos que: S = 180k S C R = = =k 180 200 π → C = 200k  π2 (2 × 200k + 180k )(2 × 200k − 180k ) 400π k 2 2 Resolución = 4 3 Resolución • 8 De la condición tenemos: (x 3)  → 3S = 6n + 6 C = 3n – 4 (x 2)  → 2C = 6n – 8 3S – 2C = 14 ... (I) • 540R 400R − = 14 π π n=5 S = 45° En I se tiene que:  180R   200R  3  − 2  π  = 14  π    Nos piden “S” , entonces: S = 9(5) → Rpta.: B S = 2n + 2 2 → Sabemos que: Reemplazando en la expresión a reducir tenemos: Resolución (10n) + 4 = 6n – 3 = 5n + 2 7 E=1 Tenemos que: → Rpta.: C 0 • S = 9n  C = 10n 3 × 45 = 3 27 = 3 5 E = [2R + π] = 1 Reemplazando en la condición dada: 2 (9n) − 9 • 580 × 220 400 Rpta.: A S C = =n 9 10 • • 2 π2 (580k )(220k ) 3 S C = → 10S = 9C → 10S – 9C = 0 9 10 400 ( πk ) P = 319 • Resolución R = πk  Reemplazando en la expresión pedida: P= 3 B=3 5 Rpta.: C Resolución P= 3 B= 5 A E= 140R = 14 π Rpta.: C R= 5 180R  S = π  Sabemos que:  C = 200R  π  Reemplazando en la condición dada: π rad 10 Resolución • 9 Teniendo en cuenta que: S = 180K ; C = 200K , R = πK • Reemplazando en la condición dada: 200R 180R − =3 π π 180K 200K + = 14 6 5 20R =3 π 70K = 14 → K = R= 3π rad 20 Resolución •  1   R= π rad 5 Resolución 10 6 π 180° rad < > = 3,75° = 3°45' 48 48 1 5 ∴ R = π  5 Rpta.: E Se tiene que: ∴ Rpta.: D • Rpta.: A Calculando la suma tenemos: °  360 (360 + 1)  α=  = 64980° 2   A = 3 A°B’ = 3°45’ →  B = 45 - 21 -
  • 22. • • Expresamos “α” en radianes:  πrad  α = 64980° ×   = 361 πrad  180°  ∴ α = 361 πrad  πrad  ˆ A = 60° – 12° = 48° <> 48°×  180°    Rpta.: C ˆ 4π rad A= 15 NIVEL II Resolución • Resolución 1 Realizando la conversión al sistema sexagesimal tenemos: • A + C 12 + 36 = = 1 ,6 B 30 Expresando la medida de los ángulos del cuadrilatero en el sistema sexagesimal tenemos:  9°   xπ  • • • Aplicando la propiedad de los cuadriláteros tenemos: ˆ ˆ ˆ ˆ m( A )+ m( B )+ m( C ) + m( D ) = 360° Rpta.: C 13x + 10+ 95 475 x= 2 2 Reemplazando en la expresión a reducir: U= (40000K 2 ) − 32400k 2 π2 ( 76 π K 2 2 ) 7600K2 π2 = 100 76π2K2 Resolución • 2 Sabemos que: S = 180K C = 200K R = πK U=  180°  ˆ m( D ) =   rad·  = 12x°  15   πrad  (13x + 10)° + Resolución 45 ˆ m( C ) = 90° A = 12  B = 30 C = 36  Reemplazando en lo pedido: 5 ˆ m ( B ) = 25(x + 1)g ·  g  = (x + 1)°  10  2 13g90m <> 12,51° = 12°30’36’’ A°B’C’’ = 12°30’36’’ → Rpta.: D ˆ m( A ) = (13x + 10)°  9°  13g90m<> 13,9g <> 13,9g ×  g   10  • Se observa que el menor ángulo es A, entonces: Resolución • 45 (x+1)° + 90° + 12x° = 360° 2 45 45 x+ +12x = 270 2 2 → x=5 Rpta.: C 6 Trabajando en la condición: 180R   200R  4  − 3  π  + 10R = 12 + π  π    Rpta.: D 120R + 10R = 12 + π π 3 En la condición tenemos: 120R + 10Rπ = (12+π)π C + S 19 = SC 72 10R(12+π) = (12+π)π π rad 10 200K + 180K 19 = 180K·200K 72 ∴ R= 380K 19 1 = → K= 36000K2 72 25 Observación: El problema también lo podemos resolver aplicando π 1 rad Rpta.: A =  25  25 ∴ R = π Resolución 4 Rpta.: E el siguiente método: 4S – 3C + 10R = 12 + π Del enunciado: Igualamos los términos que presentan la constantes “π” ˆ ˆ ˆ A + B + C = 180° α – 12° + α + α + 12° = 180° 10R = π ∴ α = 60° - 22 - → R= π rad 10
  • 23. Quinto Año de Secundaria Resolución • 7 De la propiedad de las proporciones notamos que: 2C + S 5π + 9R = 2C − S 5π − 9R → 10  5π 2  =  9  9R π R = rad 4 Resolución • 4R 9π + 12 + = 25 R π → 4R2 – 13Rπ + 9π2 = 0 2C 5π = S 9R (R – π)(4R – 9π) = 0 Rpta.: B A partir de la condición hallamos el valor de “x”: S C = 9 10 → x 2 − 1 9x − 2 = 9 10 R=π ii) 8 i) R= • Nos piden el mayor valor, entonces 9(180) 9π → S= = 405° 4 4 S = 405° 10x2 – 81x + 8 = 0 • 1  x = 10  x = 8  Resolución • Resolviendo la ecuación dada tenemos: S + 3 4 S − 18 = 0 Reemplazando tenemos: ( S = (8)2 – 1 = 63 → 7π R= rad 20 1 18 − S = 3 4 S → x=8  π  R = 63    180  Rpta.: C NIVEL PREUNIVERSITARIO (10x – 1)(x – 8) = 0 → pero: x ∈ → S = 180° 4 S +6 )( 4 ) S −3 =0 Resolución i) 4 S = −6 ¡Absurdo! ii) Rpta.: B 4 S = 3 → S = 81° 9 ∴ • Analizando la figura tenemos:  π  9π rad R = 81 =  180  20 Resolución • Rpta.: A 2 Reemplazando los datos en la igualdad: S C 3x 2 + x − 8 2x 2 + 5x + 5 = = → 9 10 9 10 12x2 – 35X – 125 =0 −25  ¡No! x= 12  x=5  (12X +25)(X – 5) = 0 →  ∆APQ (ángulo exterior) x = 20° + y  πrad  x – y = 20° ·    180°  x–y= π rad 9 Resolución 10 • • Reemplazando el valor de “x” se obtiene: S = 3(5)2 + (5) –8 = 72 ∴ Rpta.: D  π  2π R = 72   = 5 rad 180  Resolución Elevando al cuadrado la condición tenemos: • 2  R π 2 +3 2  = [5] R  π    R   π  9π 4R + 2 2 = 25  3 + π  π  R R    - 23 - 3 A partir de los datos tenemos: Rpta.: C
  • 24. ˆ ˆ m( A ) = m( B ) → (5x – 3)° < > (7x – 25)g 5x − 3 7x − 25 = → x = 15 9 10 • Resolución • 6 Recordemos la siguiente propiedad algebraica: ab = 1 I. b = 0 ∧ a ≠ 0  II. a = 1 ∧ b ∈ → Luego: • ˆ m( A ) = (5×15–3)° = 72° Analizando para el caso I : ˆ m( B ) = 72° C–S–1=0 ˆ m( C ) = 180° – 72° – 72° = 36° C–S=1 ˆ ∴ m( C ) = 36° × 200R 180R − =1 π π πrad π = rad 180° 5 Rpta.: B Resolución • 4 β = a° θ = (a + r)° Además: 1  α + β + θ = 4 (180°)    (a – r)° +a° + (a + r)° = 45°   ∴ a = 15  0 • 20S – 9C = 180 r2 – 31r + 210 = 0  180R   200R  20   − 9  = 180  π   π   r = 21 ¡No!   r = 10 → R= ∴ α = (15 – 10)° = 5° π  πrad  α = 5°×   = 36 rad  180°  • [1] g  y  ∴ 0 • 7  a  →    60  0 <> bg a 60 = b → a = 54b 9 10 Reemplazando (I) en la expresión pedida tenemos: • 75x 75  5  3 125 =3 − = − 4y 4  162  216   Rpta.: E π rad Rpta.: C 10 De acuerdo al enunciado se cumple que: aI<>bg x 5 −y x → ... (I) = =− 162 5 y 162 75x 5 =− 4y 6 R= Resolución y x − S C = → 3600 = 100 9 10 9 10 3 =1 11 = 1 ¿Correcto! 5  x  ∴ S = 18 C = 20 →  (20 −18 −1) En la figura se cumple que: 3 π 10 Comprobando en la condición del problema tenemos: Rpta.: A xm <> – yll →   < > −  3600   100    • Analizando para el caso II : 2S C − − 1= 1 9 10 15 + r = (15 – r)2 Resolución  S=9 →   C = 10  2 × 9 10   9 − 10 − 1 = 1   0 = 1 ¡Absurdo! 0 a + r = (a –r)2 (r – 21)(r – 10) = 0 π 20 Pero si reemplazamos en la condición del problema se observa que: De acuerdo al enunciado se tiene que: (α < β < θ) α = (a – r)° • R= Reemplazando en la expresión pedida: E= 54b − 5b = 49 = 7 b Resolución • - 24 - Rpta.: D 8 Analizando la expresión dada tenemos:
  • 25. Quinto Año de Secundaria α = 14 – (x2 – 4x) φ= α = 18 – (x2 – 4x + 4) α = 18 – (x – 2)2 máximo π φ = rad 6 mínimo = 0 α máx. = 18° α máx = Resolución • π rad 10 −60° = 30° −2 Rpta.: C Resolución • 9 Rpta.: C 10 Aplicando el método explicado en el problema 06 tenemos: Del gráfico se cumple que: S5 C5 5R5 + + = 2S4 + 2C4 + 2R4 36 40 π a b 120° −  +  φ = 180° b a  Términos que presentan la constante “π” a b   b + a  φ = −60°   Nota: a b + ≥2 b a −60° φ= b  máx( + ) b +    a b + ≤ −2 b a máx(-) 5R5 = 2R4 π ∴ R= 2π rad 5 → 5R = 2π Rpta.: B CAPÍTULO 7 LONGITUD DE ARCO Y ÁREA DEL SECTOR CIRCULAR (Pág. 189, 190, 191) NIVEL I Resolución • Resolución • 1 2π = L=α·r π  α = 20° < > rad 9 r = 9m  →  • L AB = AOB × OA L= L = (3x + 4)m  α = 2rad L=αr →  r = (2x + 1)m  π m 2 Resolución • 3x + 4 = 2(2x + 1) 3x + 4 = 4x + 2 x=2 π ×2 4 Rpta.: A 2 En la figura se cumple que: π 45° < > rad 4 En el sector circular AOB: L= L = πm ∴ π × 4r 4 r = 2m π L = ·9 9 • En el sector circular COD: LCD = COD × OC Del enunciado tenemos: Resolución 3 Rpta.: B - 25 - OA = r = 2m Rpta.: D 4 Analizando la figura:
  • 26. S1 = α·r 2 2 i) π L1 = ·12 = 4πm 3 2α·(2r)2 = 4αr 2 S2 = 2 • Resolución • ii) Nos piden: α·r 2 S1 1 = 2 = S2 4αr 2 8 L2 = m( AOB)·OA π L2 = ·24 = 4πm 6 Nos piden: Rpta.: E L1 + L2 = 4π + 4π = 8πm Rpta.: E 5 En el gráfico se cumple que: S AOB = Resolución 2 π ·(2x)2 2x 3π = 2 → x2 – 3x = 0 x(x – 3) = 0 ∴ Rpta.: C • Del gráfico se obtiene: S1 = ii) S2 = S x = 0 ¡No! →  x = 3 x=3 8 i) m( AOB)·(OA ) 2 Resolución L1 = m ( CAD )·AC S2 = • L2AB (3)2 9 2 = = m 2θ 2θ 2θ Nos piden: i) S2 = S1 En la figura se cumple que: L AB = m( AOB)·OA L2CD 9 − 2θ 2θ (5)2 9 16 2 − = m 2θ 2θ 2θ 6 • COD – S1 = 16 2θ = 16 = 4 9 9 3 2θ π L AB = ·12 = 3πm 4 Resolución • Segun la figura se cumple: ii) LCD = m( COD)·OC i) L AB = θ · OA • π LCD = ·16 = 4πm 4 Luego: nos piden: Rpta.: A 2 = θ · OA ii) 4 = θ ·OA + 2θ 4 = 2 + 2θ  3 π + 4π  S= ·4 = 14π  2  Resolución • LCD = θ · OC 4 = θ ·(OA + 2)  L + LCD  S =  AB ·BD 2    22  S = 14   = 44m2  7  9 ∴ θ=1 Resolución Rpta.: D • 7 Rpta.: A 10 En el gráfico se verifica que:  L AB + LCD  ·AC S ABDC =  2   Analizamos la figura:  ( x − 1) + ( x + 1)  9= ·x 2   9 = x2 ∴ - 26 - x=3 → x = {–3; 3} Rpta.: D
  • 27. Quinto Año de Secundaria NIVEL II Resolución 14 = θr + 5θ 14 = 4 + 5θ 1 θ = 2rad • Analizando la gráfica: • Reemplazando en (1): • En el sector circular COD: 4 = 2· r → r = 2m LCD = m( COD)·OC LCD = θ·(r + 3) i) Sector COD: 3L = α · 2r ii) π  Sector AOB: 2L =  − α ·r ... (2) 2  ... (1) Dividendo m · a· m (1) : (2) Resolución • α= → 3π 14 LCD = 10m • 3L α·2r 3 2α = = →  2L  π 2 π −α  − α r 2 2  3π − 3α = 4α 2 LCD =2(2 + 3) Nos piden: Resolución • L 10m = = 5 r 2m Rpta.: B 4 Trasladando los datos al gráfico tenemos: B 2 Analizando la figura: ABD : Isósceles (AB = BD = 2 2 m) ∴ m A = m D = 45° Asom = A ABD – ASector BAC π OBC: R2 = r2 + R2 • – r2 Además: S ABDC = S 5 2 =5 Asomb. =(4 – π)m2 COD – S • ( 2 Rpta.: C Resolución • 5 Analizando la gráfica: ) 2α Rpta.: A 3 En el sector circular AOB: L AB = m( AOB)·OA • 4 = θ · r ........... (1) • 2 π 2 2 π R − r = (5) 5 5 S ABCD = πm2 Resolución ) AOB 2π 2 2π 2 ·R ·r S ABCD = 5 − 5 2 2 S ABCD = ( ·2 2 Asomb. = 2 2·2 2 − 4 2 En el sector circular EOF: LEF = m( EOF)·OE • Aplicando la propiedad de ángulos en la circunferencia: m BOC = 2m BAC → m BOC = 2α° En el sector BOC: πrad   L = 2α°· ·R 180°    14 = θ · (r + 5) - 27 -
  • 28. L= Resolución απ R 90 • 90L R= πα Resolución • 8 En la figura: Rpta.: B 6 Sea: m AOB = θrad ; entonces: θ= L 8 10 → θ= = R r r+2 ∴ 8r + 16 = 10r • Del enunciado: S S AOB 1 = →S COD 4 Resolución COD = 4·S AOB L AB · r → L2 =2 L1 = 8·8 = 32m2 2 Rpta.:E 9 ) θ(a +1 ..... (1) 2 2 S1 = → L22 = 4L2 1 L2 = 2L1 2 • Sea : m CoD = θ rad = θ rad; luego : Reemplazando: L22 L2 = 4· 1 2θ 2θ r = 8m Luego: Asomb. = • → θ (2a ) − S1 ..... ( 2 ) 2 Dato: S1 = S2 2 Rpta.: C S2 = θ (2a ) − S1 2 2S1= θ ⋅ 2a2 ..... Reemplazando (1) 2 Resolución • S1 = 7 Sea: m AOB = θrad ; luego: 2 θ (a + 1) = θ ⋅ 2a 2 2 2 a2 + 2a + 1 = 2a2 0 = a2 – 2a – 1 a= a= LCD = θ · 3 = 3θm LEF = θ · 6 = 6θm • ∴ 27 2  3θ + 6θ  S2 =  ·3 = 2 θm  2  Resolución S1 4θ 8 2 = =3 = S2 3 27 θ 27 3 2 a = 1– 2 (absurdo) o a = 2,41 10 • Rpta.:A De acuerdo al gráfico: i) Nos piden: 3 2±2 2 2 ⇒ a=1+ 2 a = 1 + 1,41 Además:  θ + 3θ  2 S1 =  ·2 = 4θm  2  • 2± 8 2 a= L AB = θ ·1 = θm 2 ± 4 − 4 ( −1) 2 S1 = ii) S2 = S - 28 - αx 2 2 DOE – S BOC Rpta. E
  • 29. Quinto Año de Secundaria S2 = • • αy 2 αx 2 − 2 2 Asomb. = A De la condición: S1 = S2 αx 2 αy 2 αx 2 = − 2 2 2 2 = y2 – x2 → x x2 1 = y2 2 ∴ → ( ( ) OBC π 2 3 −3 2 2 ) Asomb. = 3π – 2π = πm2 2x2 = y2 Resolución x 2 = y 2 • 2 Rpta.:D 3 En la figura se cumple que: ABDC = 5 S Rpta.: C  2 + LCD   ·2 = 5  2  NIVEL PRE-UNIVERSITARIO • AOB – A π 2 3 Asomb. = 2 2 x = 0,71 y Resolución Además: LCD = 3m 1 • Analizamos la gráfica: Además: ABDC = S S 5= 2 CD L 2θ − COD – S AOB 2 AB L 2θ 10θ = 32 – 22 → 10θ = 5 θ = 0,5 i) Resolución El ∆AOC es equilátero: OA = OC = AC = 12m • Rpta.: E 4 Analizamos el siguiente caso general: m AOC = m OAC = m ACO = 60° απ Además: Asomb. = 180 AC = AD → AD = 12m ii) iii) • En el sector circular AOC: π L AC = ·12 = 4πm 3 Asomb. = En el sector circular CAD: π LCD = ·12 = πm 12 • Aplicando la fórmula anterior tenemos: Asomb. = Asomb. = Sea 2p el perímetro de la región sombreada, entonces: 2p = AD + LAC + LCD = 12 + 4π + π 2p = 5π + 12 1 π 2 2·π 2 · π 8π ·1 + ·2 = + 360 360 360 360 π 2 m 40 Rpta.: D Resolución Resolución • Rpta.: D 2 5 • Del gráfico se obtiene que: i) LBC = 2L1 ii) Revisando la figura tenemos: S1 = iii) S2 = S ∆BOC: equilátero m OBC = 60° L2 1 2θ DOE – S L2 2 (2L1 ) 2 S2 = 2 2θ − 2 2θ ( ) ( ) - 29 - BOC (R 2 2 απ 2 ·a 360 − r2 )
  • 30. S2 = Resolución L2 L2 2 − 1 4θ θ 8 • R + r = 4 ; R·r = 2 De la condición se tiene: → S1 = S2 3L2 L22 1 = → 2 4 L2 L22 L2 1 = − 1 2θ 4θ θ 6L2 = L22 1 L1 6 6 L1 = L2 → L = 6 2 Resolución • Analizando la figura: i) • Rpta.: D 6 (R + r)2 = (4)2 En la figura se observa que: R2 + 2Rr + r2 = 16 π  m( AOB) =  − θ  rad 2  R2 + 2(2) + r2 = 16 R2 + r2 = 12 De la condición se tiene que: ( π   2 − θ · 2 2   S1 = 2S2 → 2 ) θ= 2π 5 Resolución S iii) S1 = R2 ; 2 S3 = πr 2 4 S2 = πR2 ; 4 S4 = r2 2 ABC = 2  θ·(1)2   = 2  2    π  4  − θ  = θ → 2π – 4θ = θ 2  ∴ 4 2·4 2 = 16 2 ii) • De gráfico se observa que: Asomb. = S Rpta.:D ABC –(S1 + S2 + S3 + S4)  R2 7 πr 2 r2   R2  π  r2  π  Asomb. = 16 –  2  1+ 2  + 2  2 + 1       • Según el enunciado tenemos:  π   R2 + r 2    2   π  12   Asomb. =16 –  1+ 2   2p = 8 a + b + 2x = 8 Asomb. = 16 –  1+    2  2  a + b = 8 – 2x Asomb. = 10 – 3π • πR2 Asomb. = 16 –  2 + 4 + 4 + 2    Rpta.: A Además: a + b   8 − 2x  A= x → A= x 2     2  A = 4x – x2 → Amáx = 4m2 • A = 4 – (x – 2)2 Máx ∴ Resolución 9 De acuerdo a los datos: 2p = 2 L + 2r = Mín = 0 Rpta.:D r= - 30 - 2 −L 2 2
  • 31. Quinto Año de Secundaria • • Además:  2 −L  L×  2   L×r  S= → S=  2 2 S= 2 L−L 4 2 L AB = α · a → α = 1  2 − L −  2  2  → S=   4   ∴ L− Resolución 2  2   b a 2 L CD = α (a + b ) → α = 2 → mínimo a2 – ab – b2 = 0 2 2 =0 → L= 2 2 10 Rpta.: E a= a= • Analizando la figura tenemos: i) S1 = a a+b b a = → ab + b2 = a2 a a+b Por condición: S → máximo Entonces:  L −  Además: ab 2 ii) S2 = a (a + b ) 2 − − ( −b ) ± ( −b) − 4 (1) (−b2 ) 2 (1) 2  1± 5  b± 5b → a =  2 b   2   1 + 5  a  2 a 1± 5 = = → b 1 − 5 b 2 ¡No!  2  ab a2 = 2 2 • Nos piden: a2 S2 a = 2 = S1 ab b 2 ∴ S2 5 +1 = S1 2 S2 >0 S1 Rpta.:B NÚMERO DE VUELTAS EN UN SISTEMA DE RUEDAS (Pág. 202, 203, 204) • Nivel I Resolución • Debemos calcular el número de vueltas que da la moneda móvil al recorrer completamente a la otra moneda. 1 n= Del enunciado se tiene: Longitud del tramo AB = 18π m = 1 800π cm Número de vueltas = n longitud del tramo AB 2π ⋅ radio 1800 π cm n= 2π ⋅ 20 cm Resolución • n= Por teoría se sabe que: n= 2 πr α = 2π rad  ; donde: R = 4r r = r  Luego: Radio de la rueda = 20 cm • α (R + r ) 2π rad (4r + r ) 2π rad r Resolución n = 5 Rpta. D 3 Del enunciado se tiene: n = 45 Rpta. C 2 Del enunciado obtenemos el siguiente gráfico con sus respectivos valores. r Ambas ruedas recorren la misma distancia (L), luego: * - 31 - Número de vueltas de B = L 2π ⋅ radio
  • 32. 8= * L 2π ( 3r ) Calculamos el número de vueltas en el tramo BC L = 48π r L Número de vueltas de A = 2π ⋅ radio = Luego: nBC = 48π r = 12 2π (2r )  ángulo que barre    = 12(360°) = 4 320°  la rueda menor  Resolución ∴ • , n1 = 12 Resolución L 2π (35 cm ) Ahora calculamos el número de vueltas L = 2 640 cm n= La longitud que asciende el bloque es L LT 2π r Resolución ∴ El bloque ascenderá 26,40 m Resolución 7  2π (1 cm )  L T = 44 cm + 3   = (44 + 2π ) cm   3   L 2π r2 12 = • Rpta. A además n2 = Número de vueltas en el tramo AC = 6 En la figura se observa que en cada vértice del triángulo equilátero se forma, debido al giro de la rueda, un tercio de circunferencia. Entonces la longitud total recorrida por la rueda será: n1 · r1 = n3 · r3 n1 = n2 nBC = 2 Rpta. A 4 n1 · 10 cm = 3 · 40 cm 2π r π (7 cm + 1 cm ) = 2 2π (1 cm ) Además; el número de vueltas durante el tramo AC es igual a la suma de los números de vueltas de los tramos AB y BC. Del gráfico se obtiene: • α (R + r ) Rpta. C 5 n= (44 + 2π ) cm n=8 2π cm Rpta. E 8 De la figura se obtiene lo siguiente: • Las ruedas de radio r y 2r tienen la siguiente relación: n2r · 2r = nr · r n2r · 2r = 50 · r n2r = 25 • • Además: 3= L1 = 18π cm L2 π ( 4 cm ) 2 L2 = 24π cm Rpta. E Resolución x = 144 cm Rpta. E n= hA L = 2π (7 cm ) 14π cm • La rueda de radio 7 cm y la rueda de 2 cm dan el mismo número de vueltas (n) • Las ruedas de 2 y 8 centímetros tienen la siguiente relación: 6 Calculamos el número de vueltas en el tramo AB nAB = 9 • Sea n el número de vueltas que da la rueda de 7 cm, entonces: x = 18π cm + 12 cm + 24π cm Resolución El ángulo que barre la rueda mayor es 25 · 2π = 50π L • n2 = 2 2π r L1 2 π (9 cm ) Luego: Además la rueda de radio 3r es la mayor ∴ L1 • n1 = 2π R 1= El número de vueltas de las ruedas de radio 2r y 3r son iguales, entonces: n2r = n3r = 25 α (R − r ) 2π r = n·2=N·8 π (9 cm − 1 cm ) 9 π (1 cm ) hA ⋅ 2 = N⋅ 8 14π nAB = 4 - 32 - , donde N es el número de vueltas de la rueda de 8 cm de radio N= hA 56π . . . (1)
  • 33. Quinto Año de Secundaria • El número de vueltas de las ruedas de 8 y 3 centímetros son iguales, entonces: Ahora calculamos el número de vueltas n= h N = B . . . (2) 6π hB N= 2π (3 cm ) hA 28 = hB 3 Resolución Datos de la radio = rueda: a long. de recorrido = bπ Datos de la 2a rueda: n° de vueltas = N radio = b long. de recorrido = a b 1 2n N= La segunda rueda debe dar 13 540° equivalente a una vuelta y media, n = • • Resolución 14 n= L2r = 4πr n= α (R − r ) 2π r 2π ( 5r − r ) 2π r Calculamos el número de vueltas que da la moneda de radio r. L , pero L = L2r = 4πr 2π ⋅ r 4π r n= 2π r = 2 n= Resolución 12 Rpta. E Sea r el radio del cilindro, entonces 5r será el radio del tubo. Ahora calculamos el número de vueltas que da el cilindro. 11 La moneda de radio r da 2 vueltas L = 3π Del gráfico se obtiene: d = 9π2 + 4 cm 1 vueltas 4n Calculamos la longitud del borde de la moneda de 2r de radio (L2r) ∴ 3 2 Calculamos la longitud recorrida L = 2π r n 1 1  1 = 2  2n  4n   Nivel II L2r = 2π(2r) Rpta. B • Rpta. D Resolución 37 144 bπ b =  n= 2π a 2 a   a 1  =  b 2n   aπ a =  N= 2π b 2 b  aπ  es equivalente a ∴ Resolución n= Graficando tenemos: n° de vueltas de = n Pero Rpta. A 10 1a 2π R 37π (5r ) n = 90 2 π (4r ) • Igualando (1) y (2) se obtiene: hA h = B 56π 6π α (R + r ) Resolución n=4 Rpta. B 15 Se sabe que: L 2π radio L 1= 2π ⋅ b nb = Rpta. B L = 2π b Además en la pista circular se tiene: Graficando tenemos: L1 72° < > 2p 5 a - 33 - a donde: L1 = 2π ⋅a 5
  • 34. Pero: L = L1 2πb = 2π a 5 a =5 b Resolución Resolución 18 Graficando tenemos: Rpta. E 16 M Tenemos: 1a rueda: 2a rueda: radio = a n° de vueltas = n longitud = n= 3a rueda: radio = b n° de vueltas = N longitud = N= 2π a radio = x n° de vueltas = n – N longitud = n−N = 2π b • Calculamos la distancia recorrida distancia = θ · 1 = θ 2π x • En el PMO se tiene: PM = sen(θ – 90°) 2π a − 2π b = • 2π x 1 1 1 − = a b x PM = –cosθ MO = cos(θ – 90°) Luego: MO = senθ Sea (x; y) las coordenadas del punto P, entonces x = θ – cos(θ – 90°) ab x= b−a y = 1 + cos(θ – 90°) Rpta. C ∴ x = θ – secθ y = 1 – secθ Las coordenadas de P son (θ – senθ; 1 – cosθ) Rpta. C Resolución Resolución 19 Del enunciado se tiene: 17 • Sea L el espacio recorrido por la bicicleta • Calculamos el número de vueltas de la rueda menor L 2 π (50 cm ) n= n= L 100π cm • Calculamos el número de vueltas de la rueda mayor N= L 2π (70 cm ) N= Donde r = L 140π cm R+r=R+ L L − = 20 100π cm 140 π cm L = 220 m ) 2 −1 R = 2R  3π   α (R + r )   2 ⋅ 2R  n = 2  = 2   2π r   2π 2 − 1 R      ( L = 7 000π cm m ( Luego, el número de vueltas que da la rueda menor es: L(40π cm) = 20 · 100π cm · 140π cm L= ) 2 −1 R Además: • Del enunciado se tiene:  22  70  7    ( n= Rpta. D - 34 - 3 2 2 2 −2 ) n se aproxima a 5 Rpta. D
  • 35. Quinto Año de Secundaria Resolución Además para que el material llegue al piso 12, el material debe recorrer 11y, luego 20 Sean: 840π cm = 11y x = número de pisos del edificio. 240 cm = y y = distancia entre cada piso. Luego: Luego: x · y = 48 m x · y = 48 m x · 2,4 m = 48 m Calculamos la distancia que sube el material x = 20 L n= 2π radio 21 = ∴ L 2π (20 cm ) El edificio tiene 20 pisos Rpta. C L = 840π cm CAPÍTULO 8 RAZONES TRIGONOMÉTRICAS I. (Pág. 225, 226, 227) NIVEL I Resolución • 1 • Aplicando el teorema de Pitágoras: Nos piden: M= (a + 1)2 = (a – 1)2 + (4)2 12 5 − → 13 13 M= 7 13 Rpta.: C a2 + 2a + 1 = a2 – 2a + 1 + 16 4a = 16 → a = 4 • Resolución En la figura: • En la figura se cumple que: i) AB2 = 132 – 52 E= 3 5 + 4 4 E=2 Resolución • 2 Rpta.: A AB = 12 ii) AM = MB = 6 • Nos piden: Del dato se tiene: Cotg A = 3 5 6 E= 5 → 12 5 → C. A 12 → C . O - 35 - E = 2 Rpta.: A
  • 36. Resolución • 4 • i) x 40° = y 10° En la figura se tiene: AC2 = 152 + Nos piden: 82 AC = 17 ii) Resolución NC2 = 62 + 82 • 9 ABC: ctgα = AB → AB = a· ctgα a ii) 191 17 8 − csc β − tgβ 8 .15 191 = 8 15 = P= = 15 10 5 ctgβ − sec α 75 − 8 8 8 AHB: cos α = x x → cos α = AB a·ctgα ∴ x = acosα ctgα Resolución P = 2,5 Rpta.: D • 10 Del gráfico se obtiene: i) AB → AB = a·ctgθ a ii) CD2 = 252 – 152 ABC: ctgθ = DBC: tgθ = BD → BD = a·tgθ a Del gráfico se obtiene: CD = 20 iii) BC2 = 252 – 242 3 7 20 + 25 25 = 3 27 = 3 5 125 5 NIVEL II Resolución Q = 0,6 Rpta.: E Resolución 1 • Del dato tenemos: senA · SenB = 6 De acuerdo a las R.T. de ángulos complementarios se cumple que: a b 4 · = c c 9 (4x + 12°) + (3x + 8°) = 90° 7x = 70° → a·b = x = 10° Rpta.: C • Resolución • De acuerdo a las R.T. recíprocas se cumple que: 2x + 17° = x + 34° Resolución De 1 : E= Rpta.: D ∴ 8 x + y + 40° = 90° b a b2 + a 2 + → E= a b ab c2 4 2 c 9 Resolución x – y = 30° .... 4 • De 2 : • Resolviendo 3 y 4 : x + y = 50° x – y = 30°      x = 40° y = 10° - 36 - → E= E = 1,5 x + y = 50° ... 3 • 4 2 c 9 Nos piden: E= 7 x = 17° • Rpta.: E Nos piden: Q= • x = AB – BD = actgθ – atgθ ∴ x = a(ctgθ − tgθ) BC = 7 • Rpta.: D i) 5 • ii) Rpta.: D i) Nos piden: Resolución x =4 y A partir del gráfico se tiene: NC = 10 • → 2 En la figura: 9 3 = 4 2 Rpta.: D 4 9
  • 37. Quinto Año de Secundaria (2a)2 + 22 = 13 Resolución 2 • 4a2 = 9 a= • 3 2 Resolución • En el numerador aplicamos las propiedades de las R.T. de ángulos complementarios: K= Nos piden: tgα = 4 2 → tgα = 3 3 2 cos65° + ctg55° + csc66° cos65° + ctg55° + csc66° x=1 Rpta.: D Resolución 3 • 6 Rpta.: D 7 De acuerdo a los datos: Revisando la figura: → cos θ = 12a 13a → AB2 = (13a)2 – (12a)2 AB = 5a • CM: mediana Además: 2p = 90 5a + 12a + 13a = 90 → a = 3 • AM = BM = CM Nos piden: AC = 13a = 13(3) AC = 39 ∴ ∆BMC : Isósceles • En el ACB : Resolución • ctgθ = 1 2 Resolución Rpta.: C • Rpta.: C 8 Del dato se cumple que: cos(2x – θ)·csc(x + 3θ) = 1 4 sen[90° – (2x – θ)] · csc(x + 3θ) = 1 De acuerdo a los datos tenemos: → 90° – 2x + θ = x + 3θ 3x + 2θ = 90° AC2 = (3a)2 – (a)2 ∴ sen 3x = cos 2θ sen 3x – cos 2θ = 0 AC = 2 2 a • • P= Además “θ” es el mayor ángulo agudo, entonces: tgθ = 2 2a → a • sen3x − cos 2θ 0 = tg(x + θ) tg(x + θ) P=0 Rpta.: A tgθ = 2 2 Rpta.: B Resolución Reemplazando en lo pedido: Resolución • 9 Analizando la figura: 5 Aplicando las propiedades respectivas tenemos: W = sen20° · tg40° · tg50° · sec70° W= sen20° · tg40° · ctg40° · csc20° 1 1 W= 1 Rpta.: B i) ABC: ctgα = ii) ABM: tgθ = - 37 - BC → BC = a· ctgα a BM → BM = a · tgθ a
  • 38. • Además: BC = BM + MC 3 22 a · ctgα = a · tgθ + a sec θ = 22 3 sec θ = 2 2 → ctgα = tgθ + 1 ctgα – tgθ = 1 Secθ = M=1 Resolución • Rpta.: C • 10 4 3 Nos piden: 2  7  4  E = 9  − 7  =7−4 3   7    Revisando la figura: E=3 Rpta.: C Resolución 3 • De acuerdo a los datos tenemos: i) cos θ = AB → AB = ctgθ 1 i) BAF: ctgθ = ii) AB = CD → CD = ctgθ iii) CDF: tg2θ = ∴ 3 → tg2θ · ctgθ = 3 ctgθ W=3 Rpta.: D NIVEL PREUNIVERSITARIO Resolución • ∴ CD = 20 ii) • En el BCD: θ 48 → tg θ = 2 ... 1 tg = 2 52 + 20 2 3 De los datos se tiene: a = b AC2 = 522 – 202 AC = 48 1 → 5 CD 5 = → 13 52 13 3− b c θ 20 tg = ... 2 2 48 − x c a • Igualamos 1 y 2 : 2 20 = → 48 – x = 30 3 48 − x a c  3a − c  = · b b a    x = 18 Rpta.: E a2 = 3ac – c2 a2 + c2 = 3ac • Nos piden: Resolución • 4 De acuerdo a los datos: a c a 2 + c2 U= + → U= c a ac i) c2 = a2 + b2 ... 1 3ac U= → ac ii) Resolución • U=3 Rpta.: B c2 = 2 De la condición tenemos: 1 22 sec θ = c2 13 = ab 6 2 2 →2 2sec θ 1 sec θ 2 • Igualamos 1 y 2 : a2 + b 2 = ⋅ 2 sec θ = 2 2 - 38 - 13 ab 6 13 ab ... 2 6
  • 39. Quinto Año de Secundaria 6a2 – 13ab + 6b2 = 0 ODC: cos θ = (2a – 3b)(3a – 2b) = 0 a 3 =  2a – 3b = 0 → b 2   a 2   3a – 2b = 0 → b = 3 • S = 1 + cosθ [1 + cosθ + cos2θ + ... ] S S = 1 + cosθ · S → S[1 – cosθ] = 1 a <1 b S= a b Además: tgA = 2 ∴ tgA = 3 Resolución Nos piden: S = 1 + cosθ + cos2 θ + cos3θ + ... Sea A el menor ángulo, entonces a<b → • • OD → OD = cos3θ cos2 θ 1 1− cos θ Resolución • Rpta.: C 7 En el gráfico se tiene: CBD : tgθ = 5 Rpta.: B BD 1 → BD = tgθ 1 1 → tgθ = 4 + tgθ 4 + BD tg2θ + 4tgθ = 1 ABC: tgθ = Del gráfico tenemos: tg2θ + 4tgθ + 4 = 1 + 4 (tgθ + 2)2 = 5 E= 5 tgθ = 3 3a = 7 7a BH = 3a →  CH = 7a Resolución • Rpta.: C 8 Analizando la figura: BHC: • En el ( (3a)2 + (7a)2 = 10 58 ) 2 58a2 = 100 · 58 a = 10 • En el AHB: AH = 86 – 7(10) = 16 BH = 3(10) = 30 AB = • 162 + 302 = 34 En el Nos piden: M= 16 34 50 + = 30 30 30 M= 5 3 3 2 EPF : ctgα = 7 2 Resolución ctgα = Rpta.: E Resolución • 6 De la figura se tiene: OBA: cos θ = OB → OB = cosθ 1 OCB: cos θ = OC → OC = cos2θ cos θ - 39 - 3 7 9 Analizamos la figura: Rpta.: E
  • 40. Luego trazamos BH i) OB = OC → R = r 2 + r → R – r = r 2 ii) O1NB: ctgθ = BN r 2 = O1N r • cos α = Rpta.: A ctgθ = 2 Resolución OHB: senα = i) BHC: ctgβ = ii) 10 Trabajando la figura: OC, entonces se cumple que: BH → BH = 12senα 12 OH → OH = 12 cosα 12 HC HC → ctgβ = 12senα BH HC = 12senα · ctgβ Además: OH + HC = OC, reemplazando: 12cosα + 12senα ctgβ = 13 Dividendo entre “senα” 12cos α 12senα·ctgβ 13 + = senα senα senα 12ctgα + 12ctgβ = 13cscα 12 = En el ∴ OAC : OC2 = 122 + 52 OC = 13 13csc α − 12ctgβ ctgα P = 12 Rpta.: C RAZONES TRIGONOMÉTRICAS II (Pág. 242; 243; 244) ( NIVEL I Resolución • M=2 1 Reemplazando los valores notables: Resolución • 2  1 A = 4   + (1) = 3 2 ) ( 3) M= 2− 3 + Rpta.: B 4 Analizando la figura tenemos: B = 2 2·2 = 2 ∴ A+B=5 Resolución Rpta.: C 2 De la condición: 1 . [tgα ]ctgα = [2]2 → tgα = 2 MBC : ctgα =  5 5 E = 2    1  2     E=5 Resolución • Resolución • Rpta.: E 5 A partir del gráfico tenemos: CDA: sen 45° = CD 2 → CD = b ... 1 b 2 CDB: sen 37° = 3 3 CD → CD = a ... 2 5 a Del dato se cumple que: (5x + 8°) + (2x – 2°) = 90° 7x = 84° → x = 12° • 3k 3 → ctgα = 2k 2 Reemplazando en lo pedido: • Igualamos 1 y 2 : b 3 2 2 3 = · b= a → a 5 2 2 5 M = tg15° + tg60° - 40 - Rpta.: C
  • 41. Quinto Año de Secundaria b 3 2 = a 5 Resolución • Resolución Rpta.: C • Del gráfico se tiene: i) 6 ABC: sec37° = Sean BP = BQ = x ; luego: ii) 38 + x 24 38 + x = → 4+x 7 4+x ABC: tg74° = iii) PQ PBQ: sec 45° = → PQ = 10 2 x AC  5 → AC = 12   = 15 12 4 AD AC ( 2 ) = 15 ADE : sec30° = 2 AE AD 2 3 Rpta.: E Resolución ACD: sec45° = → AD = 15 96 + 24x = 266 + 7x → x = 10 • 10 → AE = 15 2  3      7 AE = 10 6 Recordemos que: tg75° = 2 + 3 Rpta.: A ctg75° = 2– 3 P=2+ NIVEL II → P=4 3 + 2– 3 Rpta.: B Resolución • Resolución • 8 1 Analizamos el gráfico: Analizamos la figura: AHB: cos60° = PHC: sen37° = PHA: csc30° = PA → PA = 6(2) = 12 6 AHC: cos37° = PH 3 → PH = 10   = 6 10  5 ∴ PA = 12 Resolución BH  1 → BH = 8   = 4 8 2 HC 4 → HC = 10   = 8 10  5 ∆ ABC: BC = BH + HC → BC = 4 + 8 BC = 12 Rpta.: A Resolución 9 • Analizando la figura: B • Rpta.: A 2 De los datos tenemos: i) tg3α · ctg(90° – 2β) = 1 3α = 90° – 2β 3α + 2β = 90° ... 1 ii) cos2α · sec(3β – 5°) = 1 2α = 3β – 5° 2α – 3β = –5 ... 2 i) ii) Trazamos PH • ∆ABC: equilátero • (× 3) 3α + 2β = 90°  9α + 6β = 270° → (× 2) 2α – 3β = –5  4α – 6β = –10° → AC 13α = 260° PHC: Notable (30° y 60°) PC = 2 ; PH = • AHP: tgθ = 3 5 Resolviendo 1 y 2 : α = 20° 3 ; HC = 1 En 1 : 3(20°) + 2β = 90° Rpta.: D β = 15° - 41 -
  • 42. • iii) 4a + 3a = 28 → a = 4 Reemplazamos en lo pedido: 1 +1 4 N = sen230° + tg245° = N = 1,25 ∴ CD = 5(4) → Resolución Rpta.: E • Resolución • Rpta.: A 6 Analizamos la gráfica 3 Reemplazando los valores notables tenemos:  1 x  +1 5  2 =  1 4 x  −1 2 → x+2 5 = x−2 4 4x + 8 = 5x – 10 → Resolución • CD = 20 x = 18 Rpta.: D 4 i) Analizando la figura: BHP: senθ = cos θ = ii) iii) PH → PH = x·senθ x BH → BH = x·cosθ x PHA: AH = PH → AH = x·senθ Luego: AH + BH = AB xsenθ + xcosθ = a x= i) Trazamos: OT Rpta.. B AC OTA es notable (45° y 45°) ii) El a senθ + cos θ Entonces OT = 1 → OA = 2 Resolución • 7 Analizamos la figura: iii) AB = OA + OB AB = 2 +1 iv) BC = AB BC = 2 +1 Rpta.: B 3K Resolución • 5 4K Analizamos la figura: • PBQ notable (37° y 53°): PB = 3K ; BQ = 4K; PQ = 5K • En el DAQ: tg37° = a 3 a → = a + 4K 4 a + 4K 3a + 12K= 4a → a = 12K Sea: CD = 5a, entonces: i) • CED notable(37°; 53°) tgα = CD = 5a ; DE = 3a ; CE = 4a ii) En el DEB Notable (45°; 45°) ABP: 3K 3K 1 = = a 12K 4 tgα = 0,25 DE = 3a; EB = 3a - 42 - Rpta.: E
  • 43. Quinto Año de Secundaria Resolución • 8 • En la figura se observa el ABC notable (37° y 53°), entonces asignamos valores convenientes a sus lados: En el ctgθ = AQP: 3 +1 3+ 3 → ctgθ = 3 3 Rpta.: D NIVEL PREUNIVERSITARIO Resolución • • Trazamos MP 1 Analizando la figura: AC , entonces: HP = PC = 8 • APM: ctgθ = En el Resolución • 6 17 Rpta.: A 9 En la figura elegimos convenientemente AM = MC = 5 2 i) En la semicircunferencia trazamos HT , entonces HT BT (propiedad) ii) Trazamos TP AH , entonces: TPH es notable (37°; 53°) sea: PH = 3 ; PT = 4; TH = 5 • 4 2 BRM: senα = BM BQM: csc β = • BTH: sec37° = BM 5 BHC: tg37° = Reemplazando en lo pedido: P = 5· 4 2 BM · BM 5 P=4 2 Resolución • Además se cumple: TPC: ctgα = BH  5  25 → BH = 5   = 5 4 4 25  3  75 HC → HC =   = 4  4  16 25 4 75 123 16 → ctgα = 64 4 3+ Rpta.: A Rpta.: D Resolución 10 En la figura se observa que el 60°) , entonces tenemos: PQC es notable (30° y • - 43 - 2 En la figura el DAE es notable (37°; 53°), entonces elegimos sus lados convenientemente: AD = 16 ; AE = 12; DE = 20
  • 44. • En el tgθ = • 32 → tgθ = 32 1 Resolución • Resolución DCF: Rpta.: D 5 Se observa que: sen62° = cos28° Además: cos45° = 2 , luego: 2 tg (3x − 20° )·cos28° 3 Analizando la figura: 2 · cos28° · 2 · ctg (5x + 30°) 2 =1 tg (3x − 20° ) Simplificando: ctg (5x + 30° ) = 1 tg(3x – 20°) = ctg(5x + 30°) (3x – 20°) + (5x + 30°) = 90° 8x + 10° = 90° → x = 10° • i) AB  4  12 ABC: sen53° = → AB = 3a   = a 3a  5 5 ii) AHD: sen37° = cos37° = E=0 Resolución 4 5 • Rpta.: D 6 En la figura se tiene: 12 4 8 a− a= a 5 5 5 3 a HD BHD: tgα = → tgα = 5 HB 8 a 5 tgα = Resolución • E = cos50° – cos50° → AH = a iii) HB = AB – AH → HB = iv) E = sen40° – cos50° HD 3 → HD = a a 5 AH a Reemplazando en lo pedido: 3 8 i) a b PQB: ctgα = a BQ → BQ = · x b x iii) 4 Analizamos la figura: ACB: ctgα = ii) Rpta.: C BQ + QC = BC → a+b x =a  b  ∴ PC = i) Resolución BQP Notable (37°; 53°) • a x+x=a b → x= 2ab a+b ab a+b Rpta.: B 7 Analizando la figura: BQ = 4a ; PQ = 3a ; BP = 5a ii) PQC Notable(45°; 45°) PQ = QC = 3a iii) AB = 15 + 20 BQ + QC = BC → 4a + 3a = 7 a=1 AB = 35 ∴ BP = 5a = 5(1) → BP = 5 Rpta.: A Rpta.: B - 44 -
  • 45. Quinto Año de Secundaria Resolución • 8 • Analizando la figura: En el MHP: PH = a 3 – a = a ( ) 3 −1 MH = a ∴ ctgθ = PH a = MH ( ) 3 −1 a Rpta.: A ctgθ = 3 − 1 i) En el ACD notable (37°; 53°) elegimos convenientemente los lados: AC = 4 2 ; CD = 3 2 ; AD = 5 2 ii) En el Resolución • 10 En la figura se observa: ABC (45°; 45°): AC = 4 2 → AB = BC = 4 iii) En el CED(45°; 45°) CD = 3 2 → CE = ED = 3 iv) En el BED: 4+3 7 ctgθ = → ctgθ = 3 3 ii) ∆ ABM: Equilátero Rpta.: C Resolución • ABC : AM = MC = BM = 2a i) MPC: Notable(30° y 60°) iii) 9 MC = 2a → MP = a ; PC = a 3 En el gráfico se tiene: • • OP = OA = OB NPC: En el ( i) NC2 = (2a ) + a 3 2 OP = 2a • NP2 = (2a)2 – (a2) ii) cos α = NP = a 3 ∴ ) 2 → NC = 7a NP 2a → cos α = NC 7a 7 cos α = 2 Rpta.: B ÁNGULOS VECTICALES (250, 251, 252) Nivel I Resolución 1 De los datos mencionados: Se nota que: AE = CE = H ( 45° y 4°) por paralelas BD = AE = H Ahora: BCD: ( Resolución) CD = Htgθ finalmente: x = H – Htgθ ∴ H - 45 - x = H(1–tgθ) Rpta. D
  • 46. ABC 2 AB = 6Hcotgα ABD Resolución AB = 7Htgα . . . (1) . . . (2) Igualamos: (1) y (2) 7Htgα = 6Hcotα  1    tgα  7tgα = 6  ∴ de la figura: AE = H – ( H− 3 Resolución ) 7 6 Rpta. D 5 En 12h < > 180° 1h < > 15° H− 3 8+ H− 3 ( Resolución 3 3) 3 (30° y 60°)REA: tg30° = 8+ H− 3 cotgα = 6 7 3 PEA(30° y 60°): PE = (H – 3 = 3 tgα = ) H=5 3 m 3 3 de 4 a 6 pm 3 3 θ = 30° Rpta. B 3 Graficando: HOJ (Notable de 30° y 60°) ADC: DC = Hcotg37° BDA: BD = Hcotg45° Lsombra = Resolución 3 ( 3) ∴ Lsombra = 3 m Rpta. C 6 Piden cotgα = ? luego: DC = BD + 80 Reemplazando: Hcotg37° = Hcotg45° + 80 BCD: (Not de 45° y 45°) CD = 10 4  = H(1) + 80 3 H 4 H – H = 80 3 ∴ Resolución H = 80 3 H = 240 m ACD: cotgα = Rpta. D 4 ∴ Resolución D 90°-a a a C 6H 7H a A 6Hcotga B - 46 - 7 5 0 2 + 10 10 cotgα = 5 2 +1 Rpta. E
  • 47. Quinto Año de Secundaria de la figura aplicando resolución de triángulos rectángulos: Ahora en ABC: tgθ = AHC: x H ABD = tgθ = x = Htgθ ...(1) H x +H tgθ(x + H) = H ...(2) Reemplazando (1) en (2) tgθ(Htgθ + H) = H tgθ2 + tgθ – 1 = 0 Resolviendo mediante la fórmula general tenemos: Triángulos rectángulos notables de 30° y 60° x=  1 17 cos60°   2 ∴ x= 17 m 4 tgθ = Rpta. C ∴ Resolución −1 + 1 + 4 2 tgθ = 8 5 −1 2 Rpta. E Del enunciado: Nivel II Resolución 1 ABD: AB = H ECD (Not. de 30° y 60°): H – 9 = H 3– 9 3= H ∴ H= Resolución 9 2 ( ) 3 +1 H 3 3 BFD: BF = 1,5cotg27° Rpta. E BFC: CF = 1,5cotg27°tg53° 9 CF = 4 3 (1,95)   2 3 CF = 3,9 m Longitud del poste = CF + FD BDC: DC = dcotgθ ∴ BDE: ED = dtgθ piden: EC = ED + DC Longitud del poste = 5,4 m 2 Dato: cotgθ = 12 5 entonces: ∴ Resolución Resolución EC = d(tgθ + cotgθ) Rpta. C Rpta. C 10 B q 90 - q q de 45° y 45° 50 + 260cosθ + 3K = 4K + 260senθ H A x  12   5   + 3K = 4K + 260  13   13    50 + 260  q C H 50 + 240 + 3K = 4K + 100 D - 47 - K = 190 . . . (1)
  • 48. piden: H = 4K + 260senθ De (1) Reemplazando:  5    13  H = 4(190) + 260  Resolución ∴ H = 860 m Rpta. B h csc θ − 1 R= reemplazando en (2) x= 3 Resolución H-h a b (H-h)cotgb otga Rpta. C 6 De las condiciones tenemos: h h hsec θ csc θ − 1 )c (H-h B A de la figura se nota que: α = β Ahora del dato: tgα + tgβ = n tgα n tgα = 2 π piden longitud de AB = (H – h)cotα 2 * Resolución BHC: HC = 32 (Not. de 37° y 53° ) x = AH + HC H−h 2 π (H – h) = π  n 2  n  ∴ AHB (Not. de 45° ): AH = 24 * ∴ Rpta. A Resolución 4 a Del enunciado: x = 56 m Rpta. A 7 ( 2 - 1)tgq a a atgq q 45° a 2tgq cotα = 3 cotβ = 4 a q a 2 t En el triángulo pintado tenemos: a tgα = ( ) 2 − 1 tgθ a ∴ tgα = ( Hallamos AD ) 2 − 1 tgθ AD = AB – DB; aplicando resolución Rpta. C AD = 24cotβ – 24cotα reemplazando Resolución 5 AD = 24 (4) – 24(3) Del enunciado del problema graficamos: pero e AD = V · t Se nota OPQ: cscθ = R+h R h = R(cscθ – 1) . . . (1) OPT: secθ = AD = 24 m 24 = V x 0,8 piden en Km/h: x R ∴ x = Rsecθ . . . (2) - 48 - V = 30 m/s V= 30 m 1Km 3 60 0 s x x 1h s 1000 m V = 108 Km h Rpta. A
  • 49. Quinto Año de Secundaria Resolución (Not. 45° y 45°) AOC: OA = 10 8 (Not. 30° y 60°) COB: OB = 10 3 Finalmente: AOB: Teorema de Pitágoras ( x2 = 102 + 10 3 ∴ ABC(Not de 45°): AB = BC = 28 Resolución pero RC = AB (por paralelas) 2 x = 20 m Rpta. B 10 De la figura: AB = AC PRC: Ahora ) PR = 21 m luego: x = PR + RA ∴ Resolución x = 21 + 28 x = 49 m 9 Rpta. B C N 10 W 10 O 45° S 10 3 30° B ( ∆ ABC: isósceles) E Además: ∆ ACD: isósceles AC = CD = d x PCD: PC = dtgθ Finalmente: A Rpta. C ÁNGULOS HORIZONTALES (Pág. 258) Resolución 1 Resolución Del enunciado: Del enunciado: PQR: Teorema de Pitágoras Del gráfico: ∆ PQR: equilátero PQ = PR = QR = 150 km ∴ Distancia de Q a R = 150 km 2 d2 = 962 + 282 ∴ Rpta. A - 49 - d = 100 m Rpta. B
  • 50. Resolución De la figura: 3 ∆NHP: isósceles NH = HP = d Luego: NP = 2dcos20° = 74cos20° d = 37 km PMJ: Ahora: Teorema de Pitágoras: d = 37 km = V · t = x2 = 1002 + 2402 ∴ Resolución x = 260 m Rpta. C ∴ 4 Resolución 185 km ·t h t= t = 12 min 1 60 min h= 5 5 Rpta. C 6 tgα = 3 7 8 3 7 a 1 De la figura ADB: (Not. de 30° y 60°) AHB: Teorema de Pitágoras: BD = H 3 ADE: (Not. de 45° y 45°) DE = H 602 Finalmente: Teorema de Pitágoras en (H 3 ) 2 + (H) + = 24 2 4H2 = 242 Resolución BDE 2 d   3d 7   d+  +  =    8  8   Luego la altura de la torre es: 2 d = 40 H = 40 3 m H = 12 m Rpta. D Resolución 7 N 5 10 km O ( S 40 km 38 ° 20 ° Q N d 40 km km 37° 10 km O R Punto de E Partida (Roberto) 58 ° 58° 12° 50 ) M 40 km S Juana punto de llegada E N 30 km P d Rpta. B 2 20° 12° S S RSM: Teorema de Pitágoras: d2 = 402 + 402 - 50 - ∴ d = 40 2 km Rpta. B
  • 51. Quinto Año de Secundaria Resolución 8 ∆RBB’: Isósceles BB’ = RB = 200 m RFB: (Notable de 30° y 60°) d = 100 m Rpta. A CAPÍTULO 9 ÁNGULO EN POSICIÓN NORMAL (Pág. 275; 276; 277; 278) Resolución NIVEL I • Resolución • y=3 x = –2 y=1 • r= ( −2)2 + (1)2 = 1 5 · −2 5 x = –7 y = –24 → r= M = –2 Rpta.: D Resolución • • ( −7 )2 + ( −24 )2 = 25 Nos piden:  3  25   −4  25  E = 8    + 7   −   5  −24   5  7  2 Del gráfico se obtiene: E = –5 + 20 x = –3 y = –1 r= ( −4)2 + (3)2 = 5 ii) Para “β” 5 Nos piden: M=5 Para“α” x = –4 En la figura se tiene: r= En la figura se observa: i) 1 3 Resolución 2 2 ( −3) + ( −1) = 10 • → E = 15 Rpta.: D 4 Del gráfico se tiene: (-5)2 + (y)2 = (13)2 ; y > 0 • Nos piden: 10 csc θ = −1 y = 12 → csc θ = − 10 Rpta.: A - 51 - ∴ tgα = −12 y tgα = → 5 x Rpta.: B
  • 52. Resolución • 5 Resolución Según los datos tenemos: • 8 Analizando los términos de la expresión dada tenemos: 160° ∈ Q2 → sen160° : (+) 230° ∈ Q3 → cos230° : (–)  x = −2   r = 13  y = − 13   ( • 350° ∈ Q4 → tg350° 80° ∈ Q1 → ctg80° ) 2 : (+) 200° ∈ Q3 → sec200° : (–) 2 − (−2) = −3 300° ∈ Q4 → csc300° : (–) • Nos piden: 2 Reemplazando tenemos: B=  13   −3  N = 4  + 9 = 6 + 13  −3   −2     N = 19 : (–) ( + )(− )(− ) = (+ ) ( + )(− )(− ) (+ ) Rpta.: C Resolución 6 • 9 De acuerdo al dato: Del dato tenemos: cos α = ± θ ∈ Q3 → 3 9 → cos α = ; α ∈ Q4 5 25 • Cosθ = (–) tgθ = (+) Reemplazando en lo pedido: E = (–) – (+) = (–) Resolución x = 3   r = 5  2 2  y = − 5 − 3 = −4  • B = (+) Rpta.: A Resolución • → • Rpta.: C 10 Recordemos que: Nos piden: A= 3 5 2 − = −4 −4 4 → A = 0,5 Rpta.: E ∴ Tienen signos diferentes en el: Q2 y Q4 Rpta.: E Resolución 7 NIVEL II • De acuerdo a los datos: α ∈ Q2 Resolución senα : (+) →  cos α : (−) •  tgβ : (+) β ∈ Q3 →  ctgβ : (+) • Reemplazando en lo pedido: E= (+ ) + (+ ) = (+ ) (− )·(+ ) (− ) → E = (–) Rpta.: B - 52 - 1 Del dato tenemos:
  • 53. Quinto Año de Secundaria Resolución  x = 60   y = −11  r = (60 )2 + ( −11)2 = 61  • • 2 2  tgθ + 1 = [3]2   −11 61 + 60 60 → K= 5 6 • Finalmente: 2 Del dato tenemos: tgθ = 2 = − 2 ; θ ∈ Q3 −1  x = −1   y = −8  r = ( −1)2 + ( −8 )2 = 65   x = −1   y = − 2  r = ( −1)2 + − 2 2 = 3   Resolución Nos piden: • ( • sec θ = ) M = 2secθ · cscθ + 3 3 senθ M= 3 2 −3 2 → Resolución M=0 65 → −1 sec θ = − 65 Rpta.: D 5 Factorizando la expresión dada: (5senα + 4)(5senα – 3) = 0  3  3  − 2 M = 2 +3 3  −1   − 2     3        • → tgθ + 1 = 9 tgθ = 8 ; θ ∈ Q3 Rpta.: E • Resolución De la condición:  1+ tgθ + 1  = [2]2 → 1+ tgθ + 1 = 4     Nos piden: K= 4 4  5senα + 4 = 0 → senα = − 5   5senα − 3 = 0 → senα = 3  5  Rpta.: C Pero: α ∈ Q2 → senα = 3 3 5 A partir del gráfico se tiene: i) Para “α”: x=7 y = 24 r = 72 + 242 = 25 ii) Para “β”: x = –12 y = –5 r= • • 2 ( −12) + ( −5) = 13 M= Nos piden:  25  13 R = 2  +  24  −12 Nos piden: 2 → R=1 Rpta.: A - 53 - 3  4  3 −−  + −  5  5  4 M= 13 20 → M = 0,65 Rpta.: B
  • 54. Resolución • 6 A partir del dato tenemos: ctgθ [tgθ] = [2] 1 2 senα = tgθ = 2 →   1 ctgθ = 2  − 2 3 senβ = − • 6 3 6 3 senθ = − =− 6 3 Nos piden: G= −  6  6 6 + 2 −  + 3 −  3  3   3      → G = −2 6 Rpta.: B Resolución • Nos piden: • • → P=4 Analizando la figura: •  −2  −1  P = 10     5  5  Resolución 10 Nos piden: Rpta.: B 7 De los datos tenemos: senα < 0 → senα : (–) → α ∈ Q3 ; Q4 secα > 0 → secα : (+) → α ∈ Q1 ; Q4 ∴ α∈Q4 • Nos piden: E= (+ ) − (− ) = (+ ) ( − )·( − ) ( + ) → Resolución • −3   −1 E= −  10 10   E = (+) Resolución secθ = (–) • tgθ = (+) (–) – (+) = (–) • • 4 10 Rpta.: D 1 De los datos tenemos: tgθ < 0 → tgθ : (–) Reemplazando en lo pedido Resolución →α E = NIVEL PREUNIVERSITARIO 8 De acuerdo al dato: θ ∈Q3 E = 0,4 Rpta.: A 2 secθ = 4 → secθ : (+) Rpta.: C    θ∈Q4 9 Del dato tenemos: R.T.(α) = R.T.(β) = R.T(θ) • Además: • → α∈Q1 , Q3 sec β = − 3 → β∈Q2 , Q3 tgα = 2 ∴ Nos piden:  − 15   1  A = 16   4  4      A = − 15 α ; β y θ ∈ Q3 - 54 - Rpta.: D
  • 55. Quinto Año de Secundaria Resolución • 2 • De la condición:  1 2 2    ctgα+1 ctgα+1 2 = [2 ] → [2 ] ctgα + 1 =3 2 3 Nos piden: csc α = 5 2 5 2 = a + 4 −3 + 4 csc α = 5 2 3 = [2 ] Resolución → ctgα = 5 ; α∈Q3 • Rpta.: E 5 Analizando la expresión tenemos: 1 − cos α ≥ 0 → senφ < 0 ∴ φ ∈ Q3 y Q4 Resolución • • r= Rpta.: B • Resolución • r= Del dato tenemos: • –1 < cosθ < 0 –1 < senθ < 0 1 < 2+cosθ < 2 • 2 2< 2–senθ < 3 Resolución + Luego: • → R = (–) Nos piden:  2  2  E=  1  −1  →      0 < –senθ < 1 + Resolución ) ∴ a = 0 →  y = −1  Además: ( + )·( − ) = ( − ) (+ ) (+ ) ( 2 a2 + 1 → rmin = x = 1  θ∈Q3 R= 2a2 + 2 mín tgθ : (+)  • (a + 1)2 + (a − 1)2 = Por condición r es minímo: 3 secθ : (–)  • De acuerdo a los datos: y=a–1 26 −1 csc α = − 26 6 x=a+1 Nos piden: csc α = Rpta.: B Rpta.: B E = –2 Rpta.: C 7 Analizamos la figura para calcular las coordenadas de los puntos M y N: 4 En la figura se cumple: ( (2a –1)2+ (a + 4)2 = 5 2 ) 2 5a2 + 4a + 17 = 50 5a2 + 4a – 33 = 0 (5a – 11)(a + 3) = 0 11  5a − 11 = 0 → a = →  5 a + 3 = 0 → a = −3  Pero: 2a – 1< 0 → a < ∴ 1 2 •  3   −5  Nos piden: k =  ·   −3   −1  k = –5 a = –3 - 55 - Rpta.: B
  • 56. Resolución • 8 tg2θ = 14 ± 2 45 4 tgθ = • 7 ± 49 − 4 2 tg2θ = 1 2 ( ) ) 1 3± 5 tgθ = – 2 cos β = b 1 5 1 • Nos piden: cosθ · cosβ cos θ ⋅ cos β = − Nos piden: ( 5 -2 14 ± 2 9 ⋅ 5 4 E= • tgθ = – 9± 5 ( Tg4θ – 7tg2θ + 1 = 0 Resolución ) 1 2 3± 5 − 2 3± 5 1 8 1 ⋅ 5 =− 1 40 − 10 20 = Rpta.: C 10 Q(-14;4) 2 53 Solución 1 4 3+ 5 2 5+3 5 − = 2 3+ 5 3+ 5  5 + 3 5  3 − 5  E1 =   3 + 5  3 − 5  =      • • • 5 ctg 3− 5 2 5−3 5 − =− 2 3− 5 3− 5  5 − 3 5  3 + 5  E2 = −  =− − 5  3 − 5  3 + 5       ( E2 = 5 Resolución tg ) φ 1 = = 2 tg φ 2 P(-8;15) ⇒ 17 senθ + senθ = θ senθ = 0 (NO) senθ + senθ = 0 θ toma cualquier valor Hacemos tgθ = 7 θ∈ IIIC 1 cos θ = − 8 Luego: 7 − tgθ + tgθ − 7 = tgβ + 2 7− 7 + tgβ = –2 B(6;7) 7 Sen2θ + Senθ = 0 II) senθ < 0 ⇒ • Rpta.: C 11 Senθ + Senθ = 0 • 2 53 − 7 y’ 9 I) senθ > 0 53 − 7 2 1 = 2 53 − 7 4 φ = = 2 2 53 − 14 Resolución Rpta.: C (6;0) P y Q puntos simétricos: Nos piden: Solución 2 E2 = • -14 15 4 a= 4 E1 = 3 A(2;3) 60° 4 C q 120° -8 8 7 • o 4 2 ∆ABC equilátero: a = 4 P(–2a;4a – 1) = (–8;15) 1 • Nos piden: E = senθ · cosθ 7 − 7 = tgβ + 2 E= - 56 - 15 −8 ⋅ = 17 17 −120 289 Rpta.: C 6 x’