“Año del diálogo y de la reconciliación nacional” “Decenio de la Igualdad de Oportunidades para mujeres y hombres”
SESIÓN DE APRENDIZAJE N° 01- I U
IDENTIDADES PITAGÓRICAS
.
Sen2 Cos 2 1 1 t g2 Sec 2
Desempeño(s) específico(s): Usa un modelo basado en identidades trigonométricas al plantear o resolver un problema real o simulado combinando y adaptando estrategias, recursos y procedimientos más convenientes. Expresa identidades trigonométricas de un ángulo agudo en razón al círculo trigonométrico. Expresa diseños de construcción geométrica que reproducen relaciones entre identidades y razones trigonométricas. Calcula términos trigonométricos para que cumplan una identidad en diferentes contextos. Calcula el valor de razones trigonométricas de ángulos no conocidos mediante las identidades de la suma y diferencia de arcos.
Indicador(es): Usa las identidades trigonométricas básicas para demostrar otras identidades y simplificar sus expresiones. Justifica a través de procedimientos deductivos identid. Trigonométricas de ángulos compuestos.
TEMA: IDENTIDADES TRIGONOMÉTRICAS
DEFINICIÓN: Son igualdades entre razones trigonométricas que se va a verificar para todo valor admitido por la variable (x).
1 Ct g2 Csc 2
IDENTIDADES AUXILIARES * * * * *
Sen 4x + Cos 4x = 1 – 2Sen 2x.Cos 2x Sen 6x + Cos 6x = 1 – 3Sen 2x.Cos 2x tgx + Ctgx = Secx.Cscx Sec 2x + Csc 2x = Sec 2x.Csc 2x (1 + Senx + Cosx) 2 =2(1+Senx)(1+ Cosx)
APLICACIONES 1. Demuestre que: (senx + cosx)2 - 1 = 2senx cosx En este caso; desarrollamos el primer miembro: sen2x + 2senx cosx + cos2x – 1 = 2senx cosx 1 1 + 2senx cosx - 1 = 2senx cosx reduciendo: 2senx cosx = 2senx cosx 2. Reducir: P = (tgx cosx)2 + (ctgx senx)2 Para reducir expresiones, generalmente se recomienda colocar toda la expresión en términos de senos y cosenos; así: 2
2
senx cos x P . cos x . senx cos x senx
IDENTIDADES FUNDAMENTALES Las identidades trigonométricas fundamentales sirven de base para la demostración de otras identidades más complejas.
IDENTIDADES POR COCIENTE t g
Ct g
Sen Cos
P = sen2x + cos2x P = 1 3. Si: tgx + ctgx = 3; hallar: E = tg2x + ctg2x En este problema condicional; tomaremos primero el dato: tgx + ctgx = 3 (tgx + ctgx)2 = 32 tg2x + 2tgx ctgx + ctg2x = 9 tg2x+2 ctg2x = 9 1+tg2x + ctg2x = 7 E = 7
Cos Sen
APLICAMOS LO APRENDIDO IDENTIDADES RECÍPROCAS
01. Reducir:
M Sen.Csc 1
Cos .Sec 1 Tg.Ct g 1
4TO. GRADO – MATEMÁTICA
senx 1 cos x 1 cos x senx
a) 0 d) 4
b) 2 e) 1
c) 1/4
1
“Año del diálogo y de la reconciliación nacional”
02. Hallar el valor de M en: (tgx .cscx)2 - 1 = 2M.tg2x a)1 d)1/2
10. Si: tgx + ctgx = 3; calcular: E = tg3x + ctg3x
b)0 e)1/3
c)-1 a)1 d)7
03. Reducir: L = (Sec w + Tg w).Cosw -1
b)18 e)9
c)5
11. Si: 2Senx+3Cosx = 13 Halle: Cscx
a)1 d)tgw
b)Senw e)ctgw
c)Cosw a)
04. Reducir: Cos 1 + Sen H + 2 Sec 1 + Sen Cos a)1 d)0
d)5 11 4
b)senθ e)-1
c)cosθ
B) 2 E) 1
C) 1/4
b)0 e)Tanx
b)3 e)9
c)5
es una identidad, calcular: a 2 b2 - d b)7 e)6
09. Si: Senx + Cosx = 2 . Hallar: H= Sen4x + Cos4x a)1 b)0,5 d)-0,5 e)0,3
b)2 e) secx cscx
1- a - b
b)
c)3
2-a -b
c) 3 - a - b
e) 5 a b
d) 4 a b
a) b2 - a2 = 4 d) a – b2 = 2
08. Sabiendo que la siguiente igualdad: 2Sen 2x + 3Sen 4x = a + bCos 2x + dCos 4x -1
a)13 d)9
tg 2 x ctg 2 x 2 tg 2 x ctg 2 x 1 tgx ctgx 2 tgx ctgx 1
14. Eliminar “x” a partir de: Tgx = a + Ctgx bSenxCosx = 1
07. Siendo: tgx = 2cscx - ctgx; Calcular: E = tg2x + 3csc2x a)1 d)7
c)3 7 4
13. Si: sen2x – tan2x = a................1 cos2x – ctg2x = b................2 Calcule: M = tanx + cotx a)
c)Secx
13 13
e)4 15 7
a)1 d)secx
06. Reducir: N = cos4x - sen4x - cos2x + sen2x a)1 d)Cotx
b)2
12. Reducir:
P
05. Si se cumple: Sen3x . Cosx + Senx . Cos3x = 1/4 Calcular: Tgx + Ctgx A) 1/2 D) 4
13 2
c)8
15. Si Secx+tanx = 5 Calcule: Cosx a)5/12 d)7/13
DOCENTES: Manrique Henry, Celestino Aldo, Garay Eladio
b)5/13 e)1
c)7/12
b) 1/9 e) 5/9
c) 7/9
16. Si: Tgx + Ctgx = 3 Calcular: F = Sen4x + Cos4x a) 1/3 d) 2/3
c)-1
b) b2 – a2 = 2 c) b2 + a2 = 4 e) a2 – b2 =4
“Año del diálogo y de la reconciliación nacional”
TEMA: RAZONES TRIGONOMÉTRICAS DE ÁNGULOS COMPUESTOS R.T.(A B) Son los ángulos expresados como una suma o diferencia de dos o más ángulos. En este capítulo interesa conocer lo desarrollo de las razones trigonométricas de la suma o diferencia de ángulos, así: sen (A B) = senA.cos B cosA.senB
Cos 16° = Cos 53° Cos 37° + Sen 53° Sen37° Cos 16° =
24 3 4 4 3 Cos 1 6 25 5 5 5 4
C. Calcular Tg8° Tg8° = Tg(45° – 37°) Tg8° =
Tg 4 5 Tg 3 7 1 Tg 4 5 Tg 3 7
3 1 4 Tg 8 7 3 1 1 4 1
En general:
cos (A B)= cosA.cos B senA.senB tg (A B) =
tg A tg B 1 tg A . tg B
75° 4
6 2
15°
PROPIEDADES 6+
I.
a 2 b 2 a sen x b cos x
a 2 b2
Es decir: (a sen x + b cos x)máx =
2
75° 1 5 °
a b 2
6 2
6+ 2
2
1
(a sen x + b cos x)mín = a 2 b 2
75°
15°
2 3
2+ 3
Para lo cual es necesario que a, b 0; x R Ejemplo: E = 3senx + 4cosx -5 3senx + 4cosx 5
4
74° 25
7
II. tg x tg y tg x. tg y. tg (x y) = tg (x y) Ejemplo: tg12º + tg14º + tg12º tg14º tg26º = tgx + tg2x + tgx tg2x tg3x =
16° 24
82°
III. Si: A + B + C = 180°K; (K Z) tg A + tg B + tg C = tg A . tg B . tg C
1
5 2
8°
IV. Si: x + y + z = (2K + 1) 90°; (K Z) cot x + cot y + cot z = cot x . cot y . cot z
sen ( ) V. Tg tg = cos . cos EJEMPLOS:
A. Calcular Sen 75° Sen 75° = Sen(45° + 30°) desarrollando Sen 75° = Sen 45° Cos 30° + Cos 45° Sen 30° 2 3 2 1 6 2 Sen75 2 2 2 2 4
Sen75°=
B. Calcular Cos 16°
DOCENTES: Manrique Henry, Celestino Aldo, Garay Eladio
7
APLICAMOS LO APRENDIDO 01. Simplificar: Cos 3 x Cos 2 x + Sen 3 x Sen 2 x 1 A = + 2 Secx Csc x A) 1 D) -1/2
B) -1 E) 2
02. Reducir: A = Cos80° + 2Sen70°.Sen10°
C) 1/2
“Año del diálogo y de la reconciliación nacional”
A) 1/7 D) 1/3
B) 1/6 E) 1/2
C) 1/5
03. Calcular: M = Tg40º + Tg5º + Tg40º.Tg5º A) 1 D) -2
B) -1 E) 1/2
A) 1,5 D) 2,5
B) -1 E) -4/3
C) -2
09. Calcule la variación de: W= 2Sen(60º+x) + Senx C) 2
a) 3; 3
b) 1;2
d) 2;2
e) - 5; 5
c) - 7 ; 7
04. Si: Tg(a + b) = 4 y Tg(a - b) = 3. Hallar: Tg2b A) 1/11 D) 1/14
B) 1/12 E) 1/15
C) 1/13
05. En un triángulo ABC, se cumple que: Cos(A - B) = 2SenA.SenB luego, el triángulo es: A) escaleno D) rectángulo
B) isósceles E) N. A.
10. Calcular el valor de: A = Sen50º - 2Cos40º . Sen10º A) 1/2 D) 1/5
B) 1/3 E) 1/6
C) 1/4
11. Calcular: Tgθ
C) equilátero
06. Del gráfico, hallar “Tgα”
A) 2 D) 1/3
B) 1/2 E) 1/4
C) 3
12. Al simplificar la expresión: 1 Ctg(A - B) Tg(A+ B) 1Ctg(A - B)
Tg(A+ B) +
A) 2/5 D) 3/7
B) 2/7 E) 2/3
C) 5/14
se obtiene:
07. Calcular el valor de: G = (1 + Tg32°) (1 + Tg13°) A) 1 D) 4
B) 2 E) 5
K
C) 3
08. En la figura se tiene que ABCD es un cuadrado.. Calcule Tgθ.
A)Tg2A D)TgB
B)Tg2B E)Ctg2A
C)TgA
13. Calcular el valor de: W = Csc20º [ A) -1 D)
2 Sen65º - Cos20º] B) -1/2
2 /2
C) 1/2
E) 1
14. Calcular: A = Tg40° + Tg20° +
A) 3 D)
DOCENTES: Manrique Henry, Celestino Aldo, Garay Eladio
B)
2
E) 1
3 Tg40° . Tg20° 3
C) 2
“Año del diálogo y de la reconciliación nacional”
A) -2 D) 1
15. Si: Tgα = 0,6, calcular “x”
B) -1 E) 2
C) 0
07. Reducir: 1 Senx 1 Cosx Tgx Ctgx M= Cscx Secx Secx Cscx A) -1 D) Senx
B) 0 E) Cosx
C) 1
08. Reducir: A) 1 D) 4
B) 2 E) 5
C) 3
G=
Sen4 x(1 + Sen2 x) + Cos 4 x(1 + Cos 2 x) - 2 Sen4 x(1 - Sen2 x) + Cos 4 x(1 - Cos 2 x)
A) 1 D) 5 PROBLEMAS PARA PRACTICAR 01. Reducir: H = Senx(Cscx + Senx) – Cosx(Secx – Cosx) A) 0 D) 1
B) -1 E) 2
C) -2
02. Simplifique: G=
B) -Ctgx E) 1
C) Tgx
03. Simplifique: Cosx - Senx K = 1- Tgx
2
Senx Cosx 1 Ctgx
A) 0 D) Sen2x
B) 1 E) Cos2x
C) 2
B) Tg2x E) Ctg3x
1 Senx - Cosx
2
A) 0 D) 3
1 Senx
E
C) a
Cscx Senx Secx Cosx
A) a3 D) a-1
A) 0 D) -1
B) 1 E) -2
A) 16 D) 19
B) 17 E) 20
C) 18
C) Tg3x
1- Senx Cosx
2
B) 14 E) 20
C) 16
13. Simplificar: Sen5 Cos2 – Sen2 Cos5
Cos7 Cos4 Sen7 Sen4
1 Senx
B) 1 E) 4
A) 12 D) 18
C) 2
A) Tg3 D) Tg2
B)Ctg3 E)Sen6
06. Simplifique la expresión: W=
C) 2
12. Sabiendo que: 4SenxCosx – 1= 0 Calcular: M = Tg2x + Ctg2x
05. Simplifique: T=
B) a-3 E) 1
09. Si: Senx = aCosx Obtener:
11. Si: Secx + Tgx = 4 Calcular: E = 15Ctgx + 17Cosx
2
04. Simplifique: Tgx .Cscx - Cosx F= Ctgx .Secx - Senx A) Tgx D) Ctgx
C) -5
10. Siendo: Csc2x = Cscx + 1 Calcular: E = Ctg2x(Ctgx + 1)(Ctgx – 1)
Tgx Ctgx Senx Secx 1 Cosx
A) -Tgx D) Ctgx
B) -1 E) -1/5
Tgx Cscx 2 Ctgx
Secx
2
Secx Cscx
DOCENTES: Manrique Henry, Celestino Aldo, Garay Eladio
15. Reducir:
2 Cos 60º –x – 3 Senx
C)Ctg2
“Año del diálogo y de la reconciliación nacional”
A) Senx D) 2 Senx
B) Cosx C)2Cosx E) 2(Senx+Cosx)
16. Reduzca
B) cos80º E) 2sen40º
Sen(x y) Cosx.Cosy
D)3
C) 2sen80º
C) 3
E)N. A.
A)–2
B)–1
D)1
E)2
C)0
23. Si: Cscx + Ctgx = 2, calcular el valor de “Ctgx”
Sen(y z) Sen(z x) Cosy.Cosz Cosz.Cosx
A) 3 D) 8
B)1
M = Tg19°.Tg26°+ Tg19°+ Tg26°
17. Siendo: Tg x + Tg y + Tg z = 4 Calcular: C
3 /3
22. Hallar el valor de la expresión:
M 3 cos 20º sen 20º A) sen80º D) 2cos80º
A)
B) 4 E) 12
A) 0,5 D) 1,25
B) 0,75 E) 1,5
C) 1
C) 6
18. Del gráfico, calcular el máximo valor de: "tgθ"
24. Si: Cscx – Senx = a Secx – Cosx = 2a. Calcular: Tgx A) 4 2 4
D) 3
B) 3 2
C) 2
3
E) 3
25. Dada la figura, hallar Tgx
a 2 (a b )a
A)
a 2 ab
B)
D)
b 2 (a b )a
E) a - b
C)
a 2 (a b ) b
19. Hallar el valor de Tgθ A) 11/16 D) -16/7
B) -2/3 E) -16/11
C) 4
Referencias Bibliográficas:
A) 1/2 D) 3
B) 2 E) 1/4
C) 1/3
20. Calcular el valor de:
H
Tg 70º - Tg 20º Tg 50 º
A) 1/3 D) 2
B) 1/2 E) 3
C) 1
21. Si: A - B = 30°, calcular el valor de: M = 3 (TgA - TgB) - TgA . TgB
DOCENTES: Manrique Henry, Celestino Aldo, Garay Eladio
Buchanan L., Fenson J., Kemp E., La Rondie P. & Stevens J. (2015). Matemáticas Nivel Medio. Reino Unido: Oxford University Press. Robert B., Mackenzie S.(2004). Mathematics Higher Level for IB Diploma. Reino Unido: Oxford University Press. Silva, Juan. (2008). Fundamentos de matemática: Algebra, trigonometría, geometría analítica y cálculo. 7ª ed. México DF: Limusa Stewart,J., Redlin, L. & Watson,S. (2012). Precálculo. Matemáticas para el cálculo.Mexico: Cengage Learning. Ynfanzon,A.(2005). Trigonometría _ In Advance. Lima : Impecus. Santillana. (2005). Matemática 4º de secundaria. Lima : Santillana. Sullivan, M. (2006). Álgebra y Trigonometría. México: Pearson Educación.