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Grado 10° Trigonometría José David Ojeda Trigonometría Viene del griego TRIGÓNO que significa triangulo y METRON que significa medida. Rama de las matemáticas que estudia las relaciones entre los lados y ángulos de un triangulo. Veamos algunos conceptos iniciales: Ángulos Ángulos Es la unión de dos semirrectas con el mismo origen Notación de un ángulo: Un angulo se nota con letras mayusculas, para el lado inicial, el vertice y el lado final. Ángulos A ABC B C En trigonometría es importante tener en cuenta el lado del ángulo que se nombra primero. No es lo mismo ABC que CBA Angulos A CBA B C Ángulos También podemos usar letras griegas para notar ángulos , , , . Ángulos en el plano cartesiano Ángulos en el plano cartesiano Un ángulo se encuentra en posición canónica o normal cuando en el plano cartesiano, el vértice coincide con el origen y el lado inicial coincide con el semieje horizontal positivo x. y Lado final x O Lado inicial Ángulos en posición normal Primer cuadrante Tercer cuadrante Segundo cuadrante Cuarto cuadrante Ángulos en el plano cartesiano Un Angulo es positivo cuando se genera a partir de una rotación en sentido contrario a las manecillas del reloj Angulo positivo Ángulos en el plano cartesiano Un ángulo es negativo cuando se genera a partir de una rotación que tiene el mismo sentido que las manecillas del reloj. Angulo negativo Medición de Ángulos Medición de Ángulos Los ángulos se miden en grados y en radianes. El grado es la unidad de medida de los ángulos en el sistema sexagesimal y el radián es la unidad de medida en el sistema cíclico. Medición de Ángulos MEDIDA DE ANGULOS EN ES SISTEMA SEXAGESIMAL • El ángulo generado por la rotación del ángulo en una vuelta, mide 360 grados y se denota 360°. • El grado sexagesimal (1°) se define como 1 de una vuelta. 360 Medición de Ángulos • Un grado sexagesimal equivale a 60 minutos (1° = 60’) • Un minuto equivale a 60 segundos (1’ = 60”) Medición de Ángulos Ejercicio: Expresar el ángulo de 42,225° en grados, minutos y segundos. Solución: Primero determinamos los minutos a los que equivale la parte decimal: 0,225 60 13.5' Se multiplica por 60 Medición de Ángulos Luego se determinan los segundos a los que equivale la parte decimal 0,5 60 30" Por lo anterior: Se multiplica por 60 42,225° = 42° 13’ 30” Medición de Ángulos MEDIDA DE ANGULOS EN EL SISTEMA CICLICO Sobre una circunferencia, un ángulo central β determina un arco de . Se dice que la medida del ángulo β es un radian (1 rad) si la longitud del arco que le corresponde es igual al radio de la circunferencia. Medición de Ángulos B r β A r= Medición de Ángulos Un radian es la medida de un ángulo central de una circunferencia cuyo arco mide igual que un radio El número pi (π) El número π El numero π Por lo anterior, la longitud de una circunferencia es πd, donde d es el diámetro de la circunferencia, pero sabemos que el diámetro es dos veces el radio de la circunferencia. Por tanto… Longitud de la circunferencia = 2πr Donde r es el radio de la circunferencia Equivalencia entre el sistema sexagesimal y el cíclico Equivalencia entre el sistema sexagesimal y el cíclico Dado que la longitud de una circunferencia de radio r es 2πr, entonces la cantidad de arcos con longitud igual al radio en cualquier circunferencia es 2π. Por lo anterior, la cantidad de radianes en una circunferencia es de 2π. Entonces… 360° = 2π rad Equivalencia entre el sistema sexagesimal y el cíclico Equivalencia entre el sistema sexagesimal y el cíclico 90° 45° 135° 0 180° 0° 360° 315° 225° 270° Equivalencia entre el sistema sexagesimal y el cíclico Equivalencia entre el sistema sexagesimal y el cíclico TRIÁNGULOS Triángulos Si A, B y C son puntos no coloniales, entonces el triangulo ABC es la unión de los segmentos , y . Los puntos A, B y C son los vértices del triangulo; , y son los lados; BAC , ABC y BCA son los ángulos interiores. B A C Triángulos De acuerdo con la longitud de sus lados los triángulos se clasifican en : • Triangulo equilátero si sus lados son congruentes • Triangulo isósceles si dos de sus lados son congruentes • Triangulo escaleno si las medidas de sus lados son diferentes Triángulos Triangulo equilátero Triangulo isósceles Triangulo escaleno Triángulos De acuerdo a la medida de sus ángulos, los triángulos se clasifican en: •Triangulo acutángulo si todos sus ángulos internos miden menos de 90° •Triangulo obtusángulo si uno de sus ángulos mide mas de 90° (Angulo obtuso) •Triangulo rectángulo si uno de sus ángulos mide exactamente 90° (Angulo recto) Triángulos Triangulo acutángulo Triangulo obtusángulo Triangulo rectángulo Triángulos Nota: En un triangulo rectángulo, las rectas que forman el Angulo recto se llaman catetos y el lado opuesto a dicho ángulo es denominado hipotenusa Hipotenusa Cateto Cateto Propiedades de los triángulos Propiedades de los triángulos De acuerdo con la medida de sus ángulos, los triángulos cumplen las siguientes propiedades: • Todo triangulo equilátero es equiángulo, es decir, las medidas de los ángulos son iguales. • Si dos lados de un triangulo son congruentes, entonces los ángulos opuestos a estos lados son congruentes Propiedades de los triangulos • Si dos ángulos de un triangulo son congruentes, entonces los lados opuestos a estos ángulos son congruentes. • La medida de los ángulos internos de cualquier triangulo, suman 180°. Propiedades de los triángulos Teorema de Pitágoras Teorema de Pitágoras • En un triangulo rectángulo el cuadrado de la hipotenusa es igual a la suma de los cuadrados de los catetos. • h: Hipotenusa, a: y b: Catetos Teorema de Pitágoras • Ejemplo: Camilo viaja 4 kilómetros al norte y 3 kilómetros al oeste desde su casa para llegar a su trabajo, ¿Cuál será la distancia mínima entre su casa y su lugar de trabajo? 2 2 2 x 4 3 3 3 N x x 2 16 9 4 O E x 4 x 25 2 x 25 S x 5 Teorema de Pitágoras Ejercicios: Una escalera de 10 m de longitud está apoyada sobre la pared. El pie de la escalera dista 6 m de la pared. ¿Qué altura alcanza la escalera sobre la pared? Andrés desea comprar un televisor de 42 pulgadas, al llegar a la tienda de electrodomésticos, nota que las TV’s no indican sus tamaños, pero un vendedor sabe que la altura y ancho son de 26 y 33 pulgadas respectivamente, ¿según esto se trata de una TV de 42 pulgadas o no?