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Trigonometria
Construção de um dispositivo de medição do ângulo
Linha de visão é chamada a linha imaginária que une o olho de um observador com o local observado.
Chamamos o ângulo de elevação que formam a localização horizontal do observador e do observado quando
ele está localizado acima do observador. Quando o observador é maior ângulo irá chamá-lo de depressão.
Razões trigonométricas de um ângulo agudo
Tangente de um ângulo
Marta, que mora na praia, você vê uma depressão pedal quebrado em um ângulo de 10 °. Ela estima que a
altura do apartamento é de 20 m, ea distância a partir do portal para as ondas é de 15 m.
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Porque você quer saber o que os seus ocupantes devem nadar até chegar à costa, com a ajuda de um
transferidor, desenhe um triângulo semelhante e então mediram suas pernas. Sendo proporcional ao triângulo
real, Marta consegue descobrir o que os ocupantes devem nadar para chegar à praia.
Faça o seu notebook é feito Marta.
Definição
Considerar tanto um ângulo agudo e desenhar um raio de base perpendicular, obtendo o triângulo ABC, chame
um tan com a relação BC / AC.
Teorema de Thales garante que o lugar que eu chamar a perpendicular é irrelevante para o cálculo de uma
tangente:
Em geral, um triângulo, dizer que a tangente do ângulo é a razão lado oposto / lado adjacente.
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Da mesma forma, dizemos que o co-seno do ângulo é a razão hipotenusa adjacentes lado /
e dentro deste é o lado oposto / hipotenusa.
Também utilizado o inverso da tangente, cosseno e seno, respectivamente chamados cotangente, secante e
cossecante:
A tangente, cosseno, seno e suas funções trigonométricas inversas são chamados ângulo "
Estimativas, servindo-se um transferidor e medir os segmentos correspondentes nos desenhos, as razões
trigonométricas de ângulos de 40 ° e 60 °.
Obtenção de índices trigonométricas utilizando uma calculadora
Anteriormente estimamos as relações dos ângulos medindo segmentos. A imprecisão dos resultados da medição
obtida com valores de precisão baixa. Existem técnicas matemáticas que permitem fina o suficiente para saber
o valor da tangente, cosseno e seno de um ângulo, mas não estudados neste curso. No entanto, você pode usar a
sua calculadora para obter uma boa estimativa usando as teclas de TAN, COS e SIN.
Passos para encontrar o valor da tangente do ângulo de 40 º:
TAN 40 = 0,8390996.
Em modelos de outra calculadora fica tão em primeiro lugar e em seguida, digite 40.
Também é possível, chamado a tangente do ângulo, encontrar o ângulo a partir do qual se trata. Suponha que a
tangente de um ângulo vale 2,75:
TAN 2,75 -1 = 70,016893, é de aproximadamente um ângulo de 70 °. Em outras calculadoras é introduzida
após SO 2,75 -1 .
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Se Marta tinha estudado e preparado a tangente de uma calculadora, eu não deveria ter usado o desenho para
calcular a distância entre o pedal para a porta de sua casa:
tan (80 °) = X/20, x = 20. tan (80 °) = 20. 5'6712818 113'42 = m aproximadamente.
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APLICAÇÕES
1) Estimativa da Terra-Lua
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Você sabe que o raio lunar de 1738 km pode ser verificado que, se observar a Lua da Terra, vemos o disco em
um ângulo de meio grau.
Se x, que é a distância ao centro da lua, tomamos o raio de 1738 km obter uma estimativa da distância entre a
Terra ea Lua de 396,579 km.
(Sem sair de casa, poderíamos ter uma idéia de quão longe estamos da lua. Sabe-se, através do envio de feixes
de laser, a distância média à superfície lunar é 384,403 km)
2) Estimativa da distância Terra-Sol
Aristarco (s. III a. J.), um famoso astrônomo de Alexandria, tentou calcular quantas vezes foi maior a distância
da Terra em torno do Sol que a Lua. Quando observamos a Lua crescente na linha Terra-Lua e Lua-Sol em um
ângulo de 90 °. Aristarco mediu o ângulo formado pela terra com a lua eo sol estimar o seu valor em 87 º.
Desta maneira:
Aristarco foi a distância da Terra ao Sol era cerca de vinte vezes maior que a Lua. Se substituirmos o valor (TL)
discutido acima, temos uma distância solar de 7344920 km
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Voltando ao nosso astrônomo, falta comentar que fez um pequeno erro na medição do ângulo cujo valor real é
bastante próximo a 89 ° 50 '. Esta pequena diferença na medição do ângulo resultou em uma diferença real para
a separação Terra-Sol
Mais precisamente foi estabelecido que o Sol é de aproximadamente 150 milhões quilômetro Como você pode
recordar, este valor é chamado de unidade astronômica (UA).
3) Medidas
Queremos construir uma ponte sobre um rio, medindo 10 m de largura, de modo que seja a uma altura de 2 m
acima da água e rampas de acesso têm uma inclinação de 20E . Qual deve ser o comprimento do trilho?, Que
canal está posicionado longe do início da rampa?
o ferroviário é de cerca de 21 m 70 cm.
A escada começa cerca de cinco metros da pista.
4) Cálculo das alturas
Você quer calcular a altura da torre, isso vai medir os ângulos de elevação do ponto A ao ponto B. Com os
dados na figura temos:
Resolvendo para h e igualar as duas equações são:
(10 + x) · · x 0'839 = 1'96, 8'39 +0'839 · x · x = 1'96, 8'39 = 1'121 · x, x = 7'484 m, aproximadamente .
h = 1'96 = 7'484 14'668 ·. A torre é de cerca de 14 metros de altura.
Encontrar a altura da ponte, sabendo que é de 17 m de comprimento.
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PROPRIEDADES
Considere o triângulo retângulo da figura:
1) Em qualquer triângulo retângulo a hipotenusa é maior que as pernas, se considerarmos a definição de seno e
cosseno é claro que:
0 <cos " <1 e 0 pecado < " <1 para qualquer ângulo agudo " .
2)
3) propriedade fundamental:
É comum termos que aparecem na trigonometria (sin " ) 2 e (cos ' ) 2 , por
observou sua escrita, muitas vezes abreviado como pecado 2 " e cos 2 " ..
Assim, o teorema fundamental aparece como
4) mostrou que
:
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5) Dizemos que " e $ são complementares se " + $ 90 = E . Isso acontece com ângulos agudos de um triângulo.
Podemos ver na figura acima lado adjacente ao " oposto coincide com o $ ea hipotenusa é comum a ambos os
ângulos, então cos ' = b / c = sin $ . Da mesma forma que temos
Qual é a relação entre as tangentes " e $ ?
Determinada atividade
A partir de um ângulo agudo " sabemos que o coração vale 0,8. Encontrar o cosseno e tangente:
. Substituindo:
; . Tomando raiz
Embora seja desejável a conhecer muito bem o procedimento acima, também é possível para resolver o
problema com a ajuda da calculadora:
0,8 = 53,130120, devolve-nos o ângulo aproximado cujo seno vale 0,8.
Abaixo é apenas encontrar o seu cosseno e tangente à própria máquina.
Um ângulo " Sabemos que sua tangente vai 7'3. Find, usando a propriedade 4, o co-seno e seno do
ângulo.
Cálculo exacto do ângulo RAZÕES de 45 º 30 º e 60 º
A calculadora fornece um valor aproximado das razões para um ângulo com um erro muito pequena. No
entanto, quando operamos com valores aproximados, os erros aumentam após cada operação e, portanto, é
necessário saber o seu valor exato.
Cálculo das relações trigonométricas do ângulo de 45 .-
Uma vez que o triângulo é isósceles, as duas pernas são iguais.
Cálculo das relações trigonométricas de ângulos de 30 º e 60 º .-
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Se nós construímos triângulo auxiliar indicado no tracejadas, obtemos um triângulo equilátero de lado c.
Como complementares 60 ° 30 °:
Você pode obter o valor exato de ângulos muito mais utilizando fórmulas trigonométricas que vai estudar este
curso.
Do círculo unitário
É chamado círculo unitário (S 1 ), que é centrada na origem e cujo raio é a unidade.
A figura mostra que o ângulo " determina um ponto P (x, y) no círculo.
sen " lado oposto .= / hipotenusa = y / 1 = y
cos ' .= lado adjacente / hipotenusa = x / 1 = x
tg " lado .= oposto / lado adjacente = y / x.
Determinação geométrica da tangente
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A tangente coincide com o comprimento do segmento determinado pelo ângulo t no raio do desenho. O que
acontece quando o ângulo se aproxima de 90 graus? Verifique com a sua calculadora.
Razões trigonométricas de qualquer ângulo
Para ângulos agudos verifica-se que o co-seno e
seno são determinados pelo ponto definido no S
1 , isso vai permitir-nos definir em qualquer
ângulo, não necessariamente afiada, o co-seno
como a primeira coordenada (abscissa) do
ponto de associados e da mama como a
segunda coordenada (y) da mesma.
Exemplo: estimativa de relações
trigonométricas do ângulo de 120 º.
Seu peito é de cerca de 0,87 e cosseno de '5 -0. A calculadora confirma o valor do cosseno e seno dá um valor
de igual 0'86602 ...
Tg 120 º = sen 120 º / 120 º = cos -1 '732 ...
Estimado, utilizando o modelo no final do capítulo, as razões trigonométricas de ângulos de 220 ° e 295
°.
Sinal das razões de acordo com os quadrantes : o sinal das coordenadas do ponto determinado pelo ângulo.
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Olhe para os pontos no círculo unitário determinar os ângulos de 0 º, 90 º, 180 º e 270 º, e calcula o valor
de seus senos e cossenos.
Desenhar dois ângulos cujo seno vale 0,4.
No círculo unitário, desenhe:
dois ângulos cujo seno é -0 '7.
dois ângulos cujo cosseno é 0,5.
dois ângulos cuja tangente vale 3.
Comentários sobre as propriedades
1) O seno e cosseno de qualquer ângulo não pode ser maior que 1 ou menor que -1.
2) Se a propriedade fundamental apuradas dentro, temos de
quadrante, dependendo do sinal do ângulo a que pertence. O mesmo vai acontecer com
.
O mesmo cuidado ser tomado quando se trabalha com a igualdade .
Isso ainda permite calcular as proporções trigonométricas de um ângulo, um conhecido eo quadrante que
ocupa.
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Em um ângulo de segundo quadrante, sabemos que seu coração está no valor de 1 / 5. Encontrar o seu
cosseno e tangente.
No quarto quadrante dos ângulos da tangente sei que '8 -2. Calcule seu peito e co-seno.
Redução ao primeiro quadrante
Vamos ver o suficiente para saber as razões trigonométricas de ângulos do primeiro quadrante para determinar
os outros ângulos.
O segundo quadrante ângulos
Figura você pode ver que se o ângulo de " nós adicionamos o $ completou um setor de 180 º:
" + $ = 180 °, ou dito de outra forma, $ = 180 - " . Quando dois ângulos adicionar até um nível, podemos dizer
que são complementares.
O desenho é possível deduzir que as relações se verifiquem as seguintes:
cos ' = - cos (180 ° - ' ) sin ' = sin (180 ° - " )
De acordo com o acima exposto, conclui-se que tg ' = - tan (180 ° - " ).
Calculado com precisão, relacionadas com os seus rácios de complementar trigonométricas de ângulos de
120 º, 135 º e 150 º.
Ângulos do terceiro quadrante
Se um ângulo " do terceiro quadrante subtrair um apartamento, ter um outro ângulo $ no primeiro quadrante: $
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= " -180 °.
Desenho leva a as seguintes relações:
cos ' = - cos ( ' - 180 °) sin ' = - sin ( " - 180 º)
De acordo com isso, você precisará tan " = - tan ( " -180 °).
Com base no exposto, calcular as razões exatas para os ângulos de 210 º, 225 º e 240 º.
Olhe para a foto abaixo e descubra as relações entre as razões trigonométricas de um ângulo "quarto
quadrante" eo ângulo $ = 360 º - " . Determina, então os ângulos de 300 º, 315 º e 330 º.
Ângulos positivos e negativos
Até agora temos apenas ângulos considerados "unoriented". Se estiver interessado em rever o significado de um
sinal será fornecido com o ângulo de viragem.
São consideradas ângulos positivos cujo sentido de rotação é anti-horário.
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Trabalhando com a calculadora
Se soubermos o valor aproximado do ângulo cujo seno vale '6 -0, procedemos
da maneira que você já sabe: NÃO -0,6 -1 = -36 º '8698: a calculadora
responderá que é um ângulo de -37 °, aproximadamente.
Para encontrar um ângulo positivo é subtraído dentro do 37 º mesmo a 360 º e
obter o ângulo de 323 º. Então você só tem que determinar a outra mama com
ângulo positivo igual como descrito acima.
Estimar o ângulo de terceiro quadrante cujo seno vale 0'56.
Estimar o ângulo cuja tangente é -1 '5. Desenhá-los.
Estimar o ângulo cujo cosseno vale a pena terceiro quadrante -0 '156.
Outras atividades:
Verifique se as igualdades cos ' = - cos (180 ° - ' ) sin ' = sin (180 ° - " )
Sabendo que " é positivo, resolver as equações:
sen " = sen 35 ° cos ' = cos (-115 °)
cos ' = cos 20 º tg ' = tan 36 °
sen " = sin 310 ° tg " = - tan 25 °
cos ' = cos 145 º. pecado ' o pecado = (-25 °)
Medida de um ângulo em radianos
Qualquer ângulo inscrito em um círculo, determina um arco sobre
ela.
É possível mostrar que verifica-se que , isto é, a relação
entre o arco determinado eo raio do círculo é sempre o mesmo.
Dizemos que este valor é a medida do ângulo em radianos.
Um ângulo de 360 ° determina um arco igual ao perímetro do círculo, se substituirmos na expressão acima,
temos que a sua medida é radianos.
Considere um ângulo arbitrário para medir graus g:
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Em particular, se substituirmos r por 1 e resolver para g, vemos que1 raio igual a cerca de 57'3 °.
Encontrar o valor em radianos do ângulo de 30 º, 45 º, 60 º, 90 º, 180 º e 270 º.
Um ângulo, um círculo de raio 10 cm, um arco de 29 cm. Calcular o valor em graus.
Encontrar o comprimento do arco de um ângulo de 110 graus em um círculo de raio de 20 m.
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