FUNCIONES TRIGONOMÉTRICAS
Introducción                                              y  cot x  sen 2 x cos x ; x  R  k 
                                                         Dominio de una función
                          Las             funciones
                          trigonométricas        son     Es el conjunto de valores que admite la variable
                          funciones muy utilizadas       independiente.
                          en las ciencias naturales
                          para analizar fenómenos        NOTACIÓN: Dom, D.
                          periódicos tales como:
                          movimiento ondulatorio,        Sugerencias para calcular dominio
                          corriente         eléctrica    a) Para cociente:
                          alterna,          cuerdas




                                                          O
                          vibrantes, oscilación de
                                                                       f x  
    Leonhard Euler                                                                  k
                                                                                         ; k constante
                          péndulos,            ciclos                             g x 




                                                        EJ
comerciales, movimiento periódico de los
planetas, ciclos biológicos, etc.                        Hacemos: g x   0 .


                                                      LL
                                                    IA

Las      funciones   trigonométricas    fueron           Ejemplos: Calcular dominio
                                                EM



sistematizadas por Newton y Leibniz, quienes
                                                         * f x   sec x .
                                              AD




habían dado expansiones en forma de serie para
                                                    VA
las mismas.
                                            AC




                                                         * f x   csc x

            sen x  
                        
                              1   k

                                         x 2 k 1        Observación:
                     k 0   2k  1!
                                                                                                             
                R


Pero fue Euler quien dio el tratamiento completo y       * tan x , sec x están definidas para x  2k  1
                                                                                                             2
sistemático a las funciones trigonométricas. La
              SA



                                                         , k Z
periodicidad de estas funciones y la introducción
de la medida de los ángulos por radianes, fue            * cot x , csc x están definidas para x  k ,
realizada por Euler en su Introductio in Analysis         k Z .
            CE




Infinitorum en 1748.
                                                         b) Para radicación
Concepto: Las funciones trigonométricas son
funciones reales de variable real cuya variable                             f x   2 n g x  , n  N
dependiente “y” es el valor obtenido al evaluar el
operador trigonométrico en un número real “x”            Hacemos: g x   0
adecuado.
                                                         Ejemplos: Calcular el dominio
Ejemplos:
                                                         * f x   senx
 Función seno: y  senx ; x  R .
 Función tangente:                                                                     
                                                         * f x  
                                                                      1
                                                                         cos x ; x   ,
                             
 y  tan x ; x  R  2k  1                                       2                2 2
                                2
Observación: Cuando queremos calcular el
dominio de una función tipo:


                           f x  
                                            1
                                          g x 

Consideramos los x  R tales que g x   0 .

Ejemplo: Calcular el dominio de:


              g x  
                                1
                                             ; x  0 ,
                         1  2 senx




                                                                O
                                                               Función impar
Rango de una función
                                                               f es una función par si:




                                                              EJ
Es el conjunto de valores que toma la variable
dependiente.                                                       f  x    f x  x , x  Domf
NOTACIÓN:                Ran, Im.
                                                            LL
                                                          IA

                                                               Gráficamente una función impar es simétrica
                                                       EM



Sugerencias para calcular rango                                respecto al origen de coordenadas.
                                                     AD

                                                          VA
 Obtener el dominio de la función
                                                   AC




 Simplificar la regla de correspondencia
 A partir del dominio construir la regla de
  correspondencia simplificada.
                     R


Ejemplos: Calcular rango

                                   
                   SA



* f x   cos 2 x  sen 2 x  sen 2 2 x .
                                      2



             1  cos 2 x
* h x  
                 CE




              1  cos x

Función par
                                                               Ejemplos: Indicar si es una función par e impar
f es una función par si:
                                                               *     ( )         (    (    ))
 f  x   f x  x , x  Domf
                                                               *     ( )
Gráficamente una función es par si es
                                                               * ( )
simétrica respecto al eje Y.
Función Creciente                                                Función periódica

f es una función creciente si para todo                          f es una función periódica si existe
         tal que        entonces                                 tal que para todo                se cumple:

                     ( )         (       )                                        ( )          (           )

Función Decreciente                                              Gráficamente se repite cada cierto intervalo de
                                                                 longitud T
f es una función creciente si para todo
         tal que        entonces

                     ( )         (       )




                                                              O
En la figura se representa la gráfica de la función f
en el intervalo[     ] donde se puede observarse




                                                            EJ
que la función f es:

1.) Creciente en los intervalos 〈            〉〈         〉                   T             T            T         T

                                                          LL
                                                            IA


2.) Decreciente en los intervalos〈               〉〈         〉
                                                 EM
                                               AD




                                                                 Nota:
                                                        VA
                                             AC




                                                                 Sea ( )                  (            )

                                                                 Donde F. T :
                 R


                                                                      Funciones      Exponente             Periodo

                                                                      sen, cos,      Si es
               SA



                                                                      sec, csc       impar                      | |
Observación:
                                                                                     Si       es par
             CE




                                                                                                                | |
* Sea        ( )      [      ] una función creciente
entonces se tiene:                                                    tan, cot       Para
                                                                                     cualquier                  | |
               ( )         ( )           ( )

* Sea             ( ) [        ]             una      función
decreciente entonces se tiene:

               ( )         ( )           (   )

Ejemplos: Calcular el rango de la función

* ( )                                〈       〉
Gráfica de las funciones trigonométricas                   B>0 ampliación o reducción horizontal

Grafica de la función seno                                 B<0 reflexión respecto al eje Y


                                                           D desplazamiento vertical

                                                           C desplazamiento horizontal



                                                      FUNCIONES SINUSOIDALES

                                                      Son funciones relacionadas con las funciones




                                                       O
                                                      seno y coseno
CARACTERISTICAS




                                                     EJ
                                                      f x   A cosBx  C   D
   Dominio:       .                                  f x   AsenBx  C   D ,
   Rango: ( ) [           ]

                                                   LL
                                                 IA

   Periodo:                                          o una combinación de ellas.
                                            EM



   Es una función impar
                                          AD




   Es una función continua en su dominio.                El periodicidad de las funciones seno y coseno
                                                 VA
                                        AC




   Es una función creciente             〈                juegan un rol importante en la obtención de las
                     〉 y es decreciente                   gráficas de estas funciones.

    〈                        〉, donde
    Puntos de inflexión: x  n ; n Z . (En
                R



    estos puntos hay un cambio de concavidad1)        CARACTERÍSTICAS
              SA



Análisis gráfico de las funciones de la forma:            Amplitud: A
 f x   A F .T Bx  C   D
            CE




Para graficar estas funciones vasta tener en
cuenta:

     A>0 ampliación o reducción vertical                  Periodo de la función: T
     A<0 reflexión respecto al eje X




1
 Se puede decir un cambio en la curvatura de la
gráfica de la función.
   Cambio de fase o número de fase: 




   Desplazamiento horizontal

  0 Desplazamiento horizontal hacia la
derecha.

  0 Desplazamiento horizontal hacia la




                                                  O
izquierda.




                                                EJ
   Desplazamiento vertical: D

D>0 desplazamiento vertical hacia arriba.
                                              LL
                                            IA
                                     EM



D<0 desplazamiento vertical hacia abajo.
                                   AD

                                            VA
                                 AC




Ejemplos: Graficar:

a) ( )
                 R


b) ( )           (       )
               SA
             CE

Funciones trigo uni

  • 1.
    FUNCIONES TRIGONOMÉTRICAS Introducción  y  cot x  sen 2 x cos x ; x  R  k  Dominio de una función Las funciones trigonométricas son Es el conjunto de valores que admite la variable funciones muy utilizadas independiente. en las ciencias naturales para analizar fenómenos NOTACIÓN: Dom, D. periódicos tales como: movimiento ondulatorio, Sugerencias para calcular dominio corriente eléctrica a) Para cociente: alterna, cuerdas O vibrantes, oscilación de f x   Leonhard Euler k ; k constante péndulos, ciclos g x  EJ comerciales, movimiento periódico de los planetas, ciclos biológicos, etc. Hacemos: g x   0 . LL IA Las funciones trigonométricas fueron Ejemplos: Calcular dominio EM sistematizadas por Newton y Leibniz, quienes * f x   sec x . AD habían dado expansiones en forma de serie para VA las mismas. AC * f x   csc x sen x     1 k x 2 k 1 Observación: k 0 2k  1!  R Pero fue Euler quien dio el tratamiento completo y * tan x , sec x están definidas para x  2k  1 2 sistemático a las funciones trigonométricas. La SA , k Z periodicidad de estas funciones y la introducción de la medida de los ángulos por radianes, fue * cot x , csc x están definidas para x  k , realizada por Euler en su Introductio in Analysis k Z . CE Infinitorum en 1748. b) Para radicación Concepto: Las funciones trigonométricas son funciones reales de variable real cuya variable f x   2 n g x  , n  N dependiente “y” es el valor obtenido al evaluar el operador trigonométrico en un número real “x” Hacemos: g x   0 adecuado. Ejemplos: Calcular el dominio Ejemplos: * f x   senx  Función seno: y  senx ; x  R .  Función tangente:   * f x   1  cos x ; x   ,   y  tan x ; x  R  2k  1  2 2 2  2
  • 2.
    Observación: Cuando queremoscalcular el dominio de una función tipo: f x   1 g x  Consideramos los x  R tales que g x   0 . Ejemplo: Calcular el dominio de: g x   1 ; x  0 , 1  2 senx O Función impar Rango de una función f es una función par si: EJ Es el conjunto de valores que toma la variable dependiente. f  x    f x  x , x  Domf NOTACIÓN: Ran, Im. LL IA Gráficamente una función impar es simétrica EM Sugerencias para calcular rango respecto al origen de coordenadas. AD VA  Obtener el dominio de la función AC  Simplificar la regla de correspondencia  A partir del dominio construir la regla de correspondencia simplificada. R Ejemplos: Calcular rango   SA * f x   cos 2 x  sen 2 x  sen 2 2 x . 2 1  cos 2 x * h x   CE 1  cos x Función par Ejemplos: Indicar si es una función par e impar f es una función par si: * ( ) ( ( )) f  x   f x  x , x  Domf * ( ) Gráficamente una función es par si es * ( ) simétrica respecto al eje Y.
  • 3.
    Función Creciente Función periódica f es una función creciente si para todo f es una función periódica si existe tal que entonces tal que para todo se cumple: ( ) ( ) ( ) ( ) Función Decreciente Gráficamente se repite cada cierto intervalo de longitud T f es una función creciente si para todo tal que entonces ( ) ( ) O En la figura se representa la gráfica de la función f en el intervalo[ ] donde se puede observarse EJ que la función f es: 1.) Creciente en los intervalos 〈 〉〈 〉 T T T T LL IA 2.) Decreciente en los intervalos〈 〉〈 〉 EM AD Nota: VA AC Sea ( ) ( ) Donde F. T : R Funciones Exponente Periodo sen, cos, Si es SA sec, csc impar | | Observación: Si es par CE | | * Sea ( ) [ ] una función creciente entonces se tiene: tan, cot Para cualquier | | ( ) ( ) ( ) * Sea ( ) [ ] una función decreciente entonces se tiene: ( ) ( ) ( ) Ejemplos: Calcular el rango de la función * ( ) 〈 〉
  • 4.
    Gráfica de lasfunciones trigonométricas B>0 ampliación o reducción horizontal Grafica de la función seno B<0 reflexión respecto al eje Y D desplazamiento vertical C desplazamiento horizontal FUNCIONES SINUSOIDALES Son funciones relacionadas con las funciones O seno y coseno CARACTERISTICAS EJ f x   A cosBx  C   D  Dominio: . f x   AsenBx  C   D ,  Rango: ( ) [ ] LL IA  Periodo: o una combinación de ellas. EM  Es una función impar AD  Es una función continua en su dominio. El periodicidad de las funciones seno y coseno VA AC  Es una función creciente 〈 juegan un rol importante en la obtención de las 〉 y es decreciente gráficas de estas funciones. 〈 〉, donde Puntos de inflexión: x  n ; n Z . (En R  estos puntos hay un cambio de concavidad1) CARACTERÍSTICAS SA Análisis gráfico de las funciones de la forma:  Amplitud: A f x   A F .T Bx  C   D CE Para graficar estas funciones vasta tener en cuenta: A>0 ampliación o reducción vertical  Periodo de la función: T A<0 reflexión respecto al eje X 1 Se puede decir un cambio en la curvatura de la gráfica de la función.
  • 5.
    Cambio de fase o número de fase:   Desplazamiento horizontal   0 Desplazamiento horizontal hacia la derecha.   0 Desplazamiento horizontal hacia la O izquierda. EJ  Desplazamiento vertical: D D>0 desplazamiento vertical hacia arriba. LL IA EM D<0 desplazamiento vertical hacia abajo. AD VA AC Ejemplos: Graficar: a) ( ) R b) ( ) ( ) SA CE