FUNCIONES TRIGONOMÉTRICAS

Entre la longitud de un vector ubicado en el plano cartesiano y sus proyecciones horizontal y
vertical, se pueden establecer las razones; estas razones corresponden a las funciones
trigonométricas y su valor se determina según la ubicación del ángulo.

                              Del gráfico podemos establecer las siguientes relaciones:




                           FUNCIÓN SENO: Es la razón entre la proyección vertical del segmento
                           orientado y la longitud del vector.
                                                Senα =

                           EJEMPLO: calcula la función seno del ángulo β (beta) dado el punto P =
                           ( -7 , 9 ) sobre el lado terminal.

SOLUCIÓN:
   1. Representamos gráficamente

                                         2. Hallamos la longitud del vector “v” aplicando teorema
                                         de Pitágoras. Teniendo en cuenta: Vx = -7 y Vy = 9


                                                      V=
                                         3. calculamos la función seno:
                                         sen β =


                                         FUNCIÓN COSENO: El coseno de un ángulo en posición
                                         normal es la razón entre la proyección horizontal del
                                         segmento orientado y la longitud del mismo.
Simbólicamente:

                                       Cosα =

EJEMPLO: Calcular la función coseno de un ángulo alfa dado el punto P = ( -3 , -7 ), sobre el lado
terminal:


                                  SOLUCIÓN:
                                      Vx = -3     ;    Vy = -7
Cosα =     =




FUNCIÓN TANGENTE: La tangente de un ángulo en posición normal es la razón entre la proyección
vertical y la proyección horizontal del vector; se debe tener en cuenta que la proyección horizontal
no puede ser cero. Simbólicamente se representa así:

                                         Tanα =

EJEMPLO: calcular el valor de la tangente del ángulo formado P = (4 , -3), sobre el lado terminal.

SOLUCIÓN:                                          Tanα =   =




FUNCIÓN COTANGENTE: La función cotangente es la recíproca de la tangente y se define como el
cociente entre la proyección horizontal y la proyección vertical. Simbólicamente se representa así:

                                         Cot α =



FUNCIÓN SECANTE: Es la función recíproca del coseno, y se define como el cociente entre la
longitud del vector y su proyección horizontal, así:

                                Secα =


FUNCIÓN COSECANTE: Es la función recíproca del seno; se define como la razón entre la longitud
del vector y su proyección vertical; así:

                                Cscα =
EJEMPLO: Hallar el valor de las funciones trigonométricas de un ángulo determinado cuyo lado
terminal es el punto P = (-5 , 3).

SOLUCIÓN: Identificamos los elementos: Vx = -5 ; Vy = 3 y                          V, lo calculamos mediante el
teorema de Pitágoras.




senα =                                        Tanα =       =                         Secα =




Cosα =       =                                          Cot α =                               Cscα =



                         FUNCIONES TRIGONOMÉTRICAS INVERSAS MULTTIPLICATIVAS

De acuerdo con las anteriores definiciones se satisfacen las siguientes relaciones:

Cot θ =              ;              Sec θ =       ;               Csc θ =

EJEMPLO:
a. Determinar las funciones coseno y tangente del ángulo x, si: Secx = -1.2 y Cotx = -2
b. Si el                     ; Sec θ=       y tan θ =     ; Hallar las demás funciones trigonométricas


Solución:           a. como, Sec x =          =

                                 Tanx =


b.               =           =


          Cot θ =


          Csc θ =


                         SIGNO DE LAS FUNCIONES TRIGONOMÉTRICAS SEGÚN EL CUADRANTE

  Función            Sen             Cos           Tan            Cot         Sec             Csc
 Cuadrante
     I                   +              +             +            +           +              +
II            +            -            -               -            -             +
III            -            -            +               +            -             -
IV             -            +            -               -            +             -


                                                ACTIVIDAD

      1.    Encuentra el valor de las funciones trigonométricas de los ángulos determinados por
           el vector cuyo extremo es:
           a. P = (4,3)                b. A = (-3,-5)         c. Q = (-4, 4)         d. R= (5, -3)

      2. Las coordenadas del extremo de un vector situado en posición normal son P =                 .
      Calcula el valor de las siguientes expresiones:

      a. Sen θ + cos θ                 b. tan θ                    c. 5sen θ + 2 cos θ
      d. tan θ + cot θ             e. tan² θ - sen²θ          f.


                                FUNCIONES DE ÁGULOS ESPECIALES

FUNCIONES PARA ÁNGULOS DE 30° Y 60°


                                    h=


                                    h=    L




                                    Funciones para ángulos de 30°

                                    Sen 30° =                                            tan 30° =




Cos 30° =       =                                      cot 30° =


Sec 30° =                                              csc 30° =


Funciones para ángulos de 60°
Sen 60° =                            cot 60°=


  Cos 60° =                                     sec 60° =


  Tan 60° =                            csc 60° =


  Funciones para el ángulo de 45°

                                  h=

                        sen 45° =                      tan 45° =         sec 45° =



                     cos 45° =                 cot 45° =            csc 45° =



                  RESUMEN DE LAS FUNCIONES PARA ÁNGULOS ESPECIALES

Función        sen               cos      tan               cot    sec          csc
Ángulo


30° =

60° =
                                           1                1
45°=




                  FUNCIONES TRIGONOMÉTRICAS DE ÁNGULOS NEGATIVOS
Para los ángulos anteriores podemos establecer las funciones trigonométricas:

   Para los ángulos de primer gráfico           para los ángulos del segundo gráfico:


   sen α =                   sen (-α) =               sen α =                 sen (-α) =

   cos α=                    cos (-α)=                 cos α=                 cos (-α)=

   tan α=                tan (-α)=                 tan α=                 tan (-α)=



   Se deduce entonces que para cualquier ángulo alfa (α) se cumplen las siguientes relaciones:

   sen (-α) = -sen α                                 cot (-α) = -cot α

   cos (-α)= cos α                         sec (-α) = sec α

   tan (-α) = - tan α                                csc (-α) = - csc α



                                FUNCIONES DE ÁNGULOS CUADRANTES

FUNCIONES        Sen                 Cos      tan               cot          sec           csc
 ÁNGULO


   0°                0                1        0                ∞             1            ∞

 90°                 1                0       ∞                 0             ∞            1

180°=                0               -1        0                ∞             -1           ∞
270°=    -1   0   ∞   0   ∞   -1

360°=2   0    1   0   ∞   1   ∞

Funciones trigonométricas

  • 1.
    FUNCIONES TRIGONOMÉTRICAS Entre lalongitud de un vector ubicado en el plano cartesiano y sus proyecciones horizontal y vertical, se pueden establecer las razones; estas razones corresponden a las funciones trigonométricas y su valor se determina según la ubicación del ángulo. Del gráfico podemos establecer las siguientes relaciones: FUNCIÓN SENO: Es la razón entre la proyección vertical del segmento orientado y la longitud del vector. Senα = EJEMPLO: calcula la función seno del ángulo β (beta) dado el punto P = ( -7 , 9 ) sobre el lado terminal. SOLUCIÓN: 1. Representamos gráficamente 2. Hallamos la longitud del vector “v” aplicando teorema de Pitágoras. Teniendo en cuenta: Vx = -7 y Vy = 9 V= 3. calculamos la función seno: sen β = FUNCIÓN COSENO: El coseno de un ángulo en posición normal es la razón entre la proyección horizontal del segmento orientado y la longitud del mismo. Simbólicamente: Cosα = EJEMPLO: Calcular la función coseno de un ángulo alfa dado el punto P = ( -3 , -7 ), sobre el lado terminal: SOLUCIÓN: Vx = -3 ; Vy = -7
  • 2.
    Cosα = = FUNCIÓN TANGENTE: La tangente de un ángulo en posición normal es la razón entre la proyección vertical y la proyección horizontal del vector; se debe tener en cuenta que la proyección horizontal no puede ser cero. Simbólicamente se representa así: Tanα = EJEMPLO: calcular el valor de la tangente del ángulo formado P = (4 , -3), sobre el lado terminal. SOLUCIÓN: Tanα = = FUNCIÓN COTANGENTE: La función cotangente es la recíproca de la tangente y se define como el cociente entre la proyección horizontal y la proyección vertical. Simbólicamente se representa así: Cot α = FUNCIÓN SECANTE: Es la función recíproca del coseno, y se define como el cociente entre la longitud del vector y su proyección horizontal, así: Secα = FUNCIÓN COSECANTE: Es la función recíproca del seno; se define como la razón entre la longitud del vector y su proyección vertical; así: Cscα =
  • 3.
    EJEMPLO: Hallar elvalor de las funciones trigonométricas de un ángulo determinado cuyo lado terminal es el punto P = (-5 , 3). SOLUCIÓN: Identificamos los elementos: Vx = -5 ; Vy = 3 y V, lo calculamos mediante el teorema de Pitágoras. senα = Tanα = = Secα = Cosα = = Cot α = Cscα = FUNCIONES TRIGONOMÉTRICAS INVERSAS MULTTIPLICATIVAS De acuerdo con las anteriores definiciones se satisfacen las siguientes relaciones: Cot θ = ; Sec θ = ; Csc θ = EJEMPLO: a. Determinar las funciones coseno y tangente del ángulo x, si: Secx = -1.2 y Cotx = -2 b. Si el ; Sec θ= y tan θ = ; Hallar las demás funciones trigonométricas Solución: a. como, Sec x = = Tanx = b. = = Cot θ = Csc θ = SIGNO DE LAS FUNCIONES TRIGONOMÉTRICAS SEGÚN EL CUADRANTE Función Sen Cos Tan Cot Sec Csc Cuadrante I + + + + + +
  • 4.
    II + - - - - + III - - + + - - IV - + - - + - ACTIVIDAD 1. Encuentra el valor de las funciones trigonométricas de los ángulos determinados por el vector cuyo extremo es: a. P = (4,3) b. A = (-3,-5) c. Q = (-4, 4) d. R= (5, -3) 2. Las coordenadas del extremo de un vector situado en posición normal son P = . Calcula el valor de las siguientes expresiones: a. Sen θ + cos θ b. tan θ c. 5sen θ + 2 cos θ d. tan θ + cot θ e. tan² θ - sen²θ f. FUNCIONES DE ÁGULOS ESPECIALES FUNCIONES PARA ÁNGULOS DE 30° Y 60° h= h= L Funciones para ángulos de 30° Sen 30° = tan 30° = Cos 30° = = cot 30° = Sec 30° = csc 30° = Funciones para ángulos de 60°
  • 5.
    Sen 60° = cot 60°= Cos 60° = sec 60° = Tan 60° = csc 60° = Funciones para el ángulo de 45° h= sen 45° = tan 45° = sec 45° = cos 45° = cot 45° = csc 45° = RESUMEN DE LAS FUNCIONES PARA ÁNGULOS ESPECIALES Función sen cos tan cot sec csc Ángulo 30° = 60° = 1 1 45°= FUNCIONES TRIGONOMÉTRICAS DE ÁNGULOS NEGATIVOS
  • 6.
    Para los ángulosanteriores podemos establecer las funciones trigonométricas: Para los ángulos de primer gráfico para los ángulos del segundo gráfico: sen α = sen (-α) = sen α = sen (-α) = cos α= cos (-α)= cos α= cos (-α)= tan α= tan (-α)= tan α= tan (-α)= Se deduce entonces que para cualquier ángulo alfa (α) se cumplen las siguientes relaciones: sen (-α) = -sen α cot (-α) = -cot α cos (-α)= cos α sec (-α) = sec α tan (-α) = - tan α csc (-α) = - csc α FUNCIONES DE ÁNGULOS CUADRANTES FUNCIONES Sen Cos tan cot sec csc ÁNGULO 0° 0 1 0 ∞ 1 ∞ 90° 1 0 ∞ 0 ∞ 1 180°= 0 -1 0 ∞ -1 ∞
  • 7.
    270°= -1 0 ∞ 0 ∞ -1 360°=2 0 1 0 ∞ 1 ∞