Escuela de Educación Continua




Repaso para la Prueba de Evaluación
     y Admisión Universitaria
         (College Board)




       MATEMÁTICAS
         Trigonometría
   Las Razones Trigonométricas




              Preparado por
      Dra. Casilda Canino, Enero 1994
      Prof. Norma Rivera, Enero 1994

               Revisado por
       Prof. Nydia Pérez, Junio 2006
Este manual es propiedad de la Escuela de Educación Continua
     de la Universidad Metropolitana. El mismo no puede ser
reproducido parcial ni totalmente sin la autorización expresa de la
  Decana Asociada de la Escuela de Educación Continua de la
                    Universidad Metropolitana.
®Escuela de Educación Continua de UMET, agosto de 2006
Trigonometría
I. Las razones trigonométricas

Recuerde que si ∆ ABC es rectángulo en C (véase figura), entonces las RAZONES
TRIGONOMÉTRICAS del ángulo A se definen en la forma que pasamos de inmediato a
indicar.

               B


                                        c

              a



                                                         A
                  C                 b

                      a Catetoopuestoa A
SENO:      senoA       
                      c    hipotenusa


                      b Catetoabyacentea A
COSENO: cos A          
                      c      hipotenusa


                         a Catetoabyacentea A
TANGENTE:    tan A       
                         b Catetoabyacentea A


                          1    c      hipotenusa
SECANTE:     sec A            
                        cos A  b Catetoabyacentea A


                               1   c    hipotenusa
COSECANTE:        csc A           
                             senA  a Catetoopuestoa A

                              1   b cateto .abyacente .alA
COTANGENTE:       cot A          
                            tan A a  Cateto .opuesto.alA
II. Las identidades trigonométricas

       Utilizando las definiciones de las razones trigonométricas podemos verificar
fácilmente las IDENTIDADES TRIGONOMÉTRICAS siguientes:

                              senA
                tan A 
                              cos A

                              cos A
                cot A 
                              senA

                sen 2 A  cos 2 A  1

                tan 2 a  1  sec 2 A

         1. La primera identidad se verifica inmediatamente si observamos que

                           a
                        a      senA
                 tan A   c 
                        b  b   cos A
                           c
                                                                         1
                                                            cot A 
         2. La segunda se verifica recordando que                     tan A

La tercera identidad se basa en una aplicación inmediata del teorema de Pitágoras para el ∆
ABC, observamos a continuación:

                                2             2
                  a                       b
 sen A  co s A 
     2           2
                                        
                  c                       c
                                                     (por definición de seno y coseno)
                          2         2
                         a    b
                          2
                              2
                         c    c                    ( elevado al cuadrado)
                         a b
                          2      2
                     
                           c2                      (simplificado)
                         2
                      c
                     
                      c2                          (por el teorema de Pitágoras)
                     1
Para obtener la cuarta simplemente dividimos ambos miembros de la tercera, cos 2 A para
obtener:

                  sen 2 A   cos 2 A      1
                     2
                               2
                                    
                  cos A     cos A     cos 2 A


          Por consiguientes, tan 2 A  1  sec2 A.

      Si ahora recordamos que en un triángulo rectángulo los ángulos agudos son
complementarios, resulta fácil verificar las identidades adicionales siguientes:

                                 
                 sen 90   A  cos A
                 cos 90   
                                A  senA
                 tan90    
                                A  cot A


En la tabla siguiente le suministramos los valores de las razones trigonométricas para los
valores más comunes:



     A              0                  30          45      60            90
   SenA             0                    1             2        3             1
                                         2            2        2
   CosA             1                    3             2       1              0
                                        2             2        2
   TanA             0                    3            1         3         Indefinido
                                        3
   SecA             1                  2 3            2        2          Indefinido
                                        3
   CscA        Indefinido               2             2       2 3             1
                                                               3
   CotA        Indefinido                3           1          3             0
                                                               3
Ejemplos:

   1- Hallar las seis razones trigonométricas para el ángulo A en el triángulo rectángulo de
      la figura:




                                               5
                        4



                                          3                      A

Utilizando las definiciones de las razones trigonométricas, obtenemos que:


                      4                               5
               senA                          csc A 
                      5                               4
                      3                               5
              cos A                          sec A 
                      5                               3
                      4                               3
              tan A                          cot A 
                      3                               4

Así vemos entonces que para hallar los valores de las razones trigonométricas solamente es
necesario saber identificar la hipotenusa, el cateto adyacente al ángulo A y el cateto
opuesto al ángulo B.

2- En la figura siguiente determinar c.




                          C                     5


                     30 º
Como se nos pide hallar la hipotenusa y nos dan el lado opuesto al ángulo de 30O, resulta
                                                     5                             1
conveniente que utilicemos el seno. Luego sen 30  . Como el valor de sen30 es
                                                     c                             2
             1 5
tenemos que  y despejando c obtenemos que c =10.
             2 c



  3. Si cos A = 0.30, determinar sen A.

  Utilizando la identidad sen A  cos A  1, obtenemos que:
                                 2          2


                        sen 2 A  0.30  1
                                        2


                                  sen 2  1  0.09
                                  sen 2  0.91
                             Luego sen 2  0.91




Práctica:     Razones trigonométricas


   1) Calcular las funciones trigonométricas de los ángulos agudos del triángulo
      rectángulo con lados 3, 4, y 5 .




                                               B
                                   5
                                           B
                               a
                                                3
                      A
                                       4        C
2) Calcular el sen 45o, cos 45o y tan 45o .




                                                            B


                                                      45º
                                                                3

                               45 º
            A                                                   C
                                            3

3) En un ∆ rectángulo isósceles, halla el seno, el coseno y la tangente de 45˚.



                                            45º

                       h
                                                  1

            45º            1


4) Calcula el seno, el coseno y la tangente de cada ángulo agudo,

                                        J



                                                      24
                               25




                                    K
                                                  7         L
Respuestas (Práctica 37)           Razones trigonométricas

                     4         3                 4
      1)    senb      cos b          tan b 
                     5         5                 3

                         3         2                  3         2               3
      2)    sen45                    cos 45                   tan 45      1
                        3 2       2                  3 2       2                3

                      1
            sen45       0.71
                    1.41
                      1
      3) cos 45         0.71
                    1.41
                    1
         tan 45    1
                    1

                 7                                       24
           senJ     0.280                      senL       0.960
                 25                                      25
                 24                                       7
      4) cos J      0.960                      cos L      0.28
                 25                                      25
                  7                                      24
         tan J      0.292                      tan L      3.429
                 24                                       7

Geometría: Trigonometría

  • 1.
    Escuela de EducaciónContinua Repaso para la Prueba de Evaluación y Admisión Universitaria (College Board) MATEMÁTICAS Trigonometría Las Razones Trigonométricas Preparado por Dra. Casilda Canino, Enero 1994 Prof. Norma Rivera, Enero 1994 Revisado por Prof. Nydia Pérez, Junio 2006
  • 2.
    Este manual espropiedad de la Escuela de Educación Continua de la Universidad Metropolitana. El mismo no puede ser reproducido parcial ni totalmente sin la autorización expresa de la Decana Asociada de la Escuela de Educación Continua de la Universidad Metropolitana. ®Escuela de Educación Continua de UMET, agosto de 2006
  • 3.
    Trigonometría I. Las razonestrigonométricas Recuerde que si ∆ ABC es rectángulo en C (véase figura), entonces las RAZONES TRIGONOMÉTRICAS del ángulo A se definen en la forma que pasamos de inmediato a indicar. B c a A C b a Catetoopuestoa A SENO: senoA   c hipotenusa b Catetoabyacentea A COSENO: cos A   c hipotenusa a Catetoabyacentea A TANGENTE: tan A   b Catetoabyacentea A 1 c hipotenusa SECANTE: sec A    cos A b Catetoabyacentea A 1 c hipotenusa COSECANTE: csc A    senA a Catetoopuestoa A 1 b cateto .abyacente .alA COTANGENTE: cot A    tan A a Cateto .opuesto.alA
  • 4.
    II. Las identidadestrigonométricas Utilizando las definiciones de las razones trigonométricas podemos verificar fácilmente las IDENTIDADES TRIGONOMÉTRICAS siguientes: senA tan A  cos A cos A cot A  senA sen 2 A  cos 2 A  1 tan 2 a  1  sec 2 A 1. La primera identidad se verifica inmediatamente si observamos que a a senA tan A   c  b b cos A c 1 cot A  2. La segunda se verifica recordando que tan A La tercera identidad se basa en una aplicación inmediata del teorema de Pitágoras para el ∆ ABC, observamos a continuación: 2 2 a b sen A  co s A  2 2  c c (por definición de seno y coseno) 2 2 a b  2  2 c c ( elevado al cuadrado) a b 2 2  c2 (simplificado) 2 c  c2 (por el teorema de Pitágoras) 1
  • 5.
    Para obtener lacuarta simplemente dividimos ambos miembros de la tercera, cos 2 A para obtener: sen 2 A cos 2 A 1 2  2  cos A cos A cos 2 A Por consiguientes, tan 2 A  1  sec2 A. Si ahora recordamos que en un triángulo rectángulo los ángulos agudos son complementarios, resulta fácil verificar las identidades adicionales siguientes:   sen 90   A  cos A cos 90   A  senA tan90   A  cot A En la tabla siguiente le suministramos los valores de las razones trigonométricas para los valores más comunes: A 0 30 45 60 90 SenA 0 1 2 3 1 2 2 2 CosA 1 3 2 1 0 2 2 2 TanA 0 3 1 3 Indefinido 3 SecA 1 2 3 2 2 Indefinido 3 CscA Indefinido 2 2 2 3 1 3 CotA Indefinido 3 1 3 0 3
  • 6.
    Ejemplos: 1- Hallar las seis razones trigonométricas para el ángulo A en el triángulo rectángulo de la figura: 5 4 3 A Utilizando las definiciones de las razones trigonométricas, obtenemos que: 4 5 senA  csc A  5 4 3 5 cos A  sec A  5 3 4 3 tan A  cot A  3 4 Así vemos entonces que para hallar los valores de las razones trigonométricas solamente es necesario saber identificar la hipotenusa, el cateto adyacente al ángulo A y el cateto opuesto al ángulo B. 2- En la figura siguiente determinar c. C 5 30 º
  • 7.
    Como se nospide hallar la hipotenusa y nos dan el lado opuesto al ángulo de 30O, resulta 5 1 conveniente que utilicemos el seno. Luego sen 30  . Como el valor de sen30 es c 2 1 5 tenemos que  y despejando c obtenemos que c =10. 2 c 3. Si cos A = 0.30, determinar sen A. Utilizando la identidad sen A  cos A  1, obtenemos que: 2 2 sen 2 A  0.30  1 2 sen 2  1  0.09 sen 2  0.91 Luego sen 2  0.91 Práctica: Razones trigonométricas 1) Calcular las funciones trigonométricas de los ángulos agudos del triángulo rectángulo con lados 3, 4, y 5 . B 5 B a 3 A 4 C
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    2) Calcular elsen 45o, cos 45o y tan 45o . B 45º 3 45 º A C 3 3) En un ∆ rectángulo isósceles, halla el seno, el coseno y la tangente de 45˚. 45º h 1 45º 1 4) Calcula el seno, el coseno y la tangente de cada ángulo agudo, J 24 25 K 7 L
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    Respuestas (Práctica 37) Razones trigonométricas 4 3 4 1) senb  cos b  tan b  5 5 3 3 2 3 2 3 2) sen45    cos 45   tan 45  1 3 2 2 3 2 2 3 1 sen45    0.71 1.41 1 3) cos 45    0.71 1.41 1 tan 45    1 1 7 24 senJ   0.280 senL   0.960 25 25 24 7 4) cos J   0.960 cos L   0.28 25 25 7 24 tan J   0.292 tan L   3.429 24 7