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MATEMÁTICA LINDA TRIGONOMETRIA
PROFESSOR: ANDRÉ (PLANTA). A MATEMÁTICA É LINDA! 1
RESUMÃO - TRIGONOMETRIA
- TRIGONOMETRIA NO TRIÂNGULO RETÂNGULO
TABELA DOS ÂNGULOS NOTÁVEIS
30º 45º 60º
Sen
2
1
2
2
2
3
Cos
2
3
2
2
2
1
Tag
3
3
1
3
LEI DOS COSSENOS (TRIÂNGULOS)
LEI DOS SENOS (TRIÂNGULOS)
ÁREA DE UM TRIÂNGULO QUALQUER:
O RADIANO, UNIDADE DE MEDIDA DE ARCO E
ÂNGULO
Um radiano (1rad) é um arco cujo comprimento é
igual ao raio da circunferência que o contém. Um ângulo
AôB mede 1 rad se, e somente se, determina numa
circunferência de centro O um arco de 1rad.
ARCO
A cada ponto M da circunferência trigonométrica
associamos medidas em graus ou radianos do arco AM.
COMPRIMENTO DA CIRCUNFERÊNCIA
C = 2r E mede ainda 360º ou 2 rad
ÂNGULO CENTRAL
CONVERSÃO DE UNIDADES
Figura Graus Radiano Grado
rad é equivalente a 180º
CÍRCULO TRIGONOMÉTRICO
Seja a circunferência, definimos um ponto A o qual
daremos o nome de origem dos arcos. Fixamos um sentido
positivo convencionando-o como anti-horário e um
negativo como sendo o horário. Nestas condições a
circunferência passa a ser chamada CIRCUNFERÊNCIA
ORIENTADA.
a2= b2 + c2 – 2bc cos Â
b2 = a2 + c2 – 2ac cos B
c2 = a2 + b2 – 2ab cos C
r
C
c
B
b
A
a
2
sensensen
2
CSen ab
S
2
BSen ac
S
2
ASen bc
S
90º
2
rad 100 gr
180º
rad 200 gr
270º
2
3
rad 300 gr
360º
2
rad 400 gr
+
A
-
Estabelecemos um sistema de eixos
cartesianos, onde o ponto A passa a ser a origem dos
arcos. Estes eixos dividem a circunferência em quatro
partes chamados IQ, IIQ, IIIQ e IVQ (quadrantes).
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ARCOS CÔNGRUOS: São aqueles que têm a mesma
extremidade e se diferenciam apenas pelo número de
voltas inteiras.
Para encontrar a menor determinação:
Ex.: 780 360 = 2 e resta 60
2 voltas completas – Menor determinação 60°
Exemplo: Um móvel, partindo da origem dos arcos,
percorreu um arco de –3 480º. Quantas voltas completas
ele efetuou e em que quadrante parou?
-3480 360
+3240 9
- 240
- FUNÇÃO SENO: É a projeção ortogonal da extremidade
do ângulo sobre o eixo vertical, o qual será chamado de
eixo dos SENOS
GRÁFICO DA FUNÇÃO SENO
Domínio: D= A função seno é definida para todos os
números Reais.
Imagem: Im = [-1,+1] Para todo x, teremos -1 sen
x +1.
Período: P = 2 pode-se demonstrar que o período da
função f(x) = sen cx é dado por
c
P
2
CONSTRUÇÃO DO GRÁFICO CHAMADO SENÓIDE
Teremos maior facilidade de compreender observando as
posições dos senos da figura.
X 0º 30º 45º 60º 90º 180º 270º 360º
y 0
2
1
2
2
2
3
1 0 1 0
TÉCNICAS NA OBTENÇÃO DA IMAGEM, DOMÍNIO E
PERÍODO DAS FUNÇÕES SENO E COSSENO
Determinação da Imagem: dado f(x) = 2 senx + 1
y = 2 sen x + 1 Isolando sen x
sen x
2
1
y
como sua imagem está entre [-1,+1] podemos
1
2
1
1
y
então -1 y ou y +3
Im = { y/ -1<y<+3} ou Im= [-1,3]
Para a determinação do ponto de partida do
gráfico, faz-se a média aritmética entre os limites da
imagem e encontraremos o ponto 1. Conforme o sinal da
função o gráfico inicia subindo (+) ou descendo (-)
Como parou na posição
240 este valor
corresponde ao mesmo
lugar do ângulo de 120º
no sentido positivo, o
qual localiza-se no II Q.
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A
R
x
+
Determinação do Período: Para sua determinação basta
dividir o coeficiente ox por 2. Obtido o período divide-se
este número por 4 (correspondente aos quadrantes) e
distribui-se uniformemente sobre o eixo de x do gráfico .
Ex1 sen x Ex2 3 sen 2x Ex3 4 + cos 3x
1
2
P
2
2
P
3
2
P
Ex4 = cos
2
x
2
1
2
P
4 P
- FUNÇÃO COSSENO
É a projeção ortogonal da extremidade do arco sobre o
eixo horizontal, o qual será chamado de eixo dos cossenos.
GRÁFICO DA FUNÇÃO COSSENO
Domínio: D = A função cosseno é definida para todos
os números Reais.
Imagem: Im = [-1,+1] Para todo x, teremos -1 cos
+1.
Período: P = 2 pode-se demonstrar que o período da
função f(x)=cos cx é dado por
c
P
2
CONSTRUÇÃO DO GRÁFICO CHAMADO COSSENÓIDE
Teremos maior facilidade de compreender
observando as posições dos cossenos da figura anterior.
X 0º 30º 45º 60º 90º 180º 270º 360º
y 1
2
3
2
2
2
1
0 -1 0 1
Interpretação gráfica da função do tipo: o parâmetro c
nos fornece o período da função.
- FUNÇÃO TANGENTE
Seja uma circunferência, tracemos uma tangente na
origem. Determina-se o ângulo desejado, prolonga-se o
lado do ângulo até cortar a reta tangente. Chama-se
tangente do ângulo x a medida algébrica do segmento de
origem na origem do circulo trigonométrico (A) e na
extremidade do prolongamento do ângulo (R).
x
senx
tgx
cos
Período: P = rad
Imagem:
D={ x | x
2
+k, k }
ESBOÇO GRÁFICO
A reta tangente não é definida em
2
3
ou
2
por isso dizermos que a tangente NÃO é uma
função CONTINUA
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S
p
0
Exemplo: Qual o domínio y = tg ( x – 60º )
x – 60 90 + K.180 x 150 + K.180 ou
x
k
6
5
D = { x x – 60 90 + K.180}
Exemplo: Qual o período y = tg
2
2
x
1ª parte 2ª parte
4
2
2
0
2
2
x
x
x
4
3
2
3
2
2
2
x
x
x
- FUNÇÃO COTANGENTE
Denomina-se cotangente de x a medida algébrica
do segmento BD.
O segmento BD tem origem no eixo OY e extremidade na
intersecçãoda reta OP, sendo O o ponto central e P a
extremidade do arco x.
Domínio : D = { x / x k }
Imagem : Im =
Período : rad
Se x percorrer qualquer um dos quadrantes,
então ctg é decrescente.
- FUNÇÃO SECANTE
Seja P um ponto da extremidade do ângulo no
circulo. Consideramos a reta S tangente ao circulo em P e
S a sua intersecção com o eixo dos cossenos.
Domínio : D = { x x
k
2
}
Imagem : Im = - ]-1,+1[
Período : P = 2 rad
GRÁFICO
- FUNÇÃO COSSECANTE
Idêntico a secante só que a leitura será deita no eixo
OY
Domínio : D = { x x k}
Imagem : Im = ]-1 , +1[
Período : P = 2 rad
GRÁFICO
SINAIS DAS FUNÇÕES TRIGONOMÉTRICAS
S
P
O
P
D B
O
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COTANGENTE, SECANTE E COSSECANTE
(FUNÇÕES INVERSAS)
ARCOS COMPLEMENTARES
RELAÇÕES TRIGONOMÉTRICAS FUNDAMENTAIS
FÓRMULAS DERIVADAS
xtagx 22 1sec
xgx 22 cot1csc
SINAIS DAS FUNÇÕES EM SEUS RESPECTIVOS
QUADRANTES
SOMA E SUBTRAÇÃO DE ARCOS
ARCOS DUPLOS
REDUÇÃO AO PRIMEIRO QUADRANTE
sen2 x + cos2 x = 1
sen2 x = 1 – cos2 x
cos 2x = 1 – sen2 x
SE TA CO
12 13 14
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UM PROCESSO PRÁTICO DE REDUZIR AO
PRIMEIRO QUADRANTE AS FUNÇÕES DO TIPO:
Função (180-x); função (180+x); função (0-x); função (0+x);
função (90+x); função (270-x); função (270+x)
PROCEDIMENTOS:
I. Atribui-se ao ângulo x o valor 10º, por exemplo,
efetua-se a operação algébrica a fim de determinar o
quadrante em que se encontra o arco.
II. Da a função o sinal do quadrante encontrado.
(Utilize a técnica do SETACO ).
III. Se o eixo de referência for OX coloca-se a
mesma função e se for o OY então coloca-se a co-
função.
EQUAÇÕES TRIGONOMÉTRICAS
É toda a equação que apresenta uma função
trigonométrica com um arco desconhecido.
Técnicas de resoluções:
Resolver uma equação consistirá em determinar os
possíveis ângulos que torne a sentença verdadeira.
Ex1. Senx =
2
1
Ex2. 2Cos x = -
3
Senx=Sen30º Cos x =
2
3
Ou Cos x = Cos 150º
Senx=Sen150º Cos x = Cos 210º
{x/x=30º+360ºk} {xx=150º+360ºk}
{xx=150º+360ºk}
Ex3. Tag 2x =
3
tag 2x = tax
3
2x =
3
x =
6
{x/x=
k
6
}
EQUAÇÕES CLÁSSICAS:
Ex4.
1sencos3 xx
Chamando-se
vx
ux
cos
sen
temos então
1
13
22
uv
uv v=0 e u =1
v =
2
1
e
2
3
u
Quando Cos x = 0 e Sen x = 1 logo
{x/x=
k2
2
} e Cos x =
2
3
e
Sen x =
2
1
{xx=
k2
6
}
Ex5. Sen2 x + 4 Cos x = -4 Transformando toda a
equação para cos (lembrar Sen2 x = 1 – cos2 x) teremos:
1 – Cos2x + 4Cosx= -4 -Cos2x +4Cosx + 5 =0
Resolvendo a eq. do 2º grau obteremos
x1= 5 Excluímos este resultado por absurdo é maior que 1
e x2 = -1 logo
cos x = cos x = {x/x=+2k}
1º Caso 2º caso 3º caso