Matemática Triângulo Retângulo e Qualquer Eduardo Matemática | Trigonometria Triângulo Retângulo Definição Quando um dos seus ângulos internos é reto. S O H C A H T O A eno posto ipotenusa osseno djacente ipotenusa angente posto djacente A c B senα = c a b senβ = a Matemática | Trigonometria b β α a cosα = b a c cosβ = a C tgα = c b b tgβ = c Triângulo Retângulo Exemplo 1: (UFSC 2012) Um viajante sobe uma trilha com 30º de inclinação constante a partir da base de uma árvore, conforme a Figura 2. Após subir 25 m em linha reta e estando em pé, o viajante verifica que seus olhos estão no mesmo nível do topo da árvore. Se a altura do viajante é 1,80 m e seus olhos estão a 10 cm do topo de sua cabeça, a árvore mede 14,30 m. x o sen30 = Resolução: 25 1 x = ⇒ x = 12,5 2 25 1,7m 25m x Altura = 12,5 + 1,7 = 14,2m Incorreto Matemática | Trigonometria Triângulo Retângulo Tabela Trigonométrica de Valores Notáveis 1 2 2 2 3 2 3 2 2 2 1 2 3 3 1 Matemática | Trigonometria 3 Triângulo Retângulo Teorema de Pitágoras a b c b c a Demonstração: AQc = AQ(a+b) - 4A T c² = (a + b)² - 4ab/2 c a c b a Matemática | Trigonometria b c² = a² + 2ab + b² - 2ab c² = a² + b² Triângulo Retângulo Exemplo 2: (FAFI) Com base na figura abaixo, podemos concluir que a área do triângulo ACD vale: 25 2 a) 2 b)24 25 3 c) 2 d)25 y 10 25 2 e) 3 Matemática | Trigonometria x Resolução: x o sen30 = 10 1 x = 2 10 x=5 y cos30 = 10 3 y = 2 10 y=5 3 o x.y 5.5 3 25 3 = = A= 2 2 2 Gabarito: c Triângulo Retângulo Exemplo 3: Uma pessoa na margem de um rio vê, sob um ângulo de 60°, uma torre na margem oposta. Quando ela se afasta 40 m, esse ângulo é de 30°. A largura do rio é: a. 5 m b. 10 m c. 20 m d. 20√3 m e. n.d.a. y 30° 40m 60° x rio Matemática | Trigonometria Triângulo Retângulo 30° 40m 120° 30° 60° x 40m rio a. 5 m b. 10 m c. 20 m d. 20√3 m e. n.d.a. Matemática | Trigonometria y Cos60° = 1 x = 2 40 x = 20 x 40 Triângulo Retângulo Teorema Angular de Tales γ α β Si = α + β + γ = 180° Se = 360° Matemática | Trigonometria Triângulo Retângulo Ângulos Complementares α β a + β = 90° senα = cosβ Matemática | Trigonometria Triângulo Retângulo Perímetro de Triângulos a c b 2P = a + b + c a+b+c P= 2 Matemática | Trigonometria Triângulo Retângulo Áreas de Triângulos Retângulos Mais usual a c b.c A= 2 b Produto dos catetos dividido por dois. Exemplo 6: Calcule a área do triângulo retângulo abaixo. 12 h 5 13 Matemática | Trigonometria Resolução: 5.12 A= = 30u.a. 2 Triângulo Qualquer Definição Para encontrar o valor de um lado ou de um ângulo em um triângulo qualquer, são necessárias pelo menos três informações sobre o triângulo, onde uma delas deve ser um segmento. A c B α β a Matemática | Trigonometria b γ C Triângulo Qualquer Lei dos Senos a ˆ senA Matemática | Trigonometria = b senBˆ = c ˆ senC = 2R Triângulo Qualquer Lei dos Senos Exemplo 1: (CESGRANRIO) No triângulo ABC, os lados AC e BC medem 8 cm e 6 cm, respectivamente, e o ângulo A vale 30º. O seno do ângulo B vale: a. 1/2 C b. 2/3 6 c. 3/4 8 B̂ d. 4/5 B 30º e. 5/6 A Resolução: 8 8 6 8 6 8 2 ˆ = ⇒ 12 = ⇒ = ⇒ senB = = o ˆ ˆ ˆ 1 sen30 senB senB senB 12 3 2 Matemática | Trigonometria Gabarito: b Triângulo Qualquer Lei dos Senos Exemplo: No triângulo ABC, os lados AC e BC medem 8 cm e 6 cm, respectivamente, e o ângulo A vale 30º. O seno do ângulo B vale: a. 1/2 C b. 2/3 6 c. 3/4 8 x B̂ d. 4/5 B 30º e. 5/6 A Matemática | Trigonometria Triângulo Qualquer Lei dos Cossenos ˆ a2 = b2 +c2 -2.b.c.cosA b2 = a2 +c2 -2.a.c.cosBˆ ˆ c2 = a2 +b2 -2.a.b.cosC Matemática | Trigonometria Triângulo Qualquer Lei dos Cossenos Exemplo: A água utilizada na casa de um sítio é captada e bombeada do rio para um caixa d’água a 50 m de distância. A casa está a 80 m de distância da caixa d’água e o ângulo formado pelas direções caixa d’água-bomba e caixa d’água-casa é de 60º. Se pretende bombear água do mesmo ponto de captação até a casa, quantos metros de encanamento serão necessários? Caixa d’agua 80m Casa Matemática | Trigonometria 60º 50m Bomba (rio) x Triângulo Qualquer Lei dos Cossenos Caixa d’agua 80m 60º 50m Rio x Casa Matemática | Trigonometria x² = 50² + 80² - 2.50.80.cos60º x² = 2500 + 6400 - 8000.cos60º x² = 8900 - 8000.1/2 x² = 8900 - 4000 x² = 4900 x = 70m Triângulo Qualquer Teorema dos Cossenos ˆ + c.cosB ˆ a = b.cosC ˆ + c.cosA ˆ b = a.cosC ˆ + b.cosA ˆ c = a.cosB Matemática | Trigonometria Triângulo Qualquer Teorema dos Cossenos Exemplo: (UFSC) Na figura a seguir determine a medida do segmento AB, em cm, sabendo que senα = 0,6. Matemática | Trigonometria Triângulo Qualquer Teorema dos Cossenos 6 3 = senα = 0, 6 = 10 5 Resolução: x 100cm y 3 5 α 4 cosα = 5 4 x = 100cosα +100cosα x = 2.100cosα x = 200cosα 4 x = 200. = 160cm 5 Matemática | Trigonometria y senα = x y 0, 6 = 160 y = 96cm Áreas de Triângulos Área do Triângulo b.h A= 2 Exemplo: Dado um triângulo retângulo de catetos 5 e 12, calcule sua área. 5 h 12 13 Matemática | Trigonometria Em triângulos retângulos use os catetos como base e altura. A= b.h 5.12 = = 30 u.a. 2 2 Áreas de Triângulos A = p(p - a)(p - b)(p - c) a) UNICAMP | Calcule a área de um triângulo de lados 21, 17 e 10. 10 +17 + 21 = 48 = 24 p= 2 2 10 17 21 A = 2.2.3.7 A = 84 cm 2 Matemática | Trigonometria A = p(p - a)(p - b)(p - c) A = 24(24 - 21)(24 -17)(24 -10) A = 24(3)(7)(14) A = 2.2.2.3.(3).(7).(7.2) Áreas de Triângulos b) UNICAMP | Calcule o valor da altura relativa ao lado que mede 21 cm 10 h 17 21 Matemática | Trigonometria A= b.h 2 84 = 21.h 2 h = 8 cm Áreas de Triângulos ˆ a.b.senC A= 2 Exemplo: Uma pizza de raio 20 cm foi dividida igualmente em 12 fatias (Figura abaixo ilustra uma das fatias). Qual a área da fatia que é comida, ou seja, sem a borda? 1 ˆ a.b.senC A= 2 20cm Área 30° 400. 2 A= 2 A = 20.20.sen30 2 Matemática | Trigonometria O A = 200 2 A =100 cm2 Áreas de Triângulos Área do Triângulo Equilátero 2 l h l l/2 l ⎛l⎞ l 2 = h2 + ⎜ ⎟ ⎝ 2 ⎠ A = b.h 2 2 l 2 2 l =h + l 3 4 l. 2 l 2 2 2 A = l - =h 2 4 2 3l 2 l2 3 h = A= 4 4 l 3 h= 2 Matemática | Trigonometria Exemplo: Calcule a área de um triângulo equilátero de lado 2cm. l2 3 A= 4 22 3 A= 4 A = 3 cm2 Áreas de Triângulos Exemplo: Calcule a Área, o raio da circunferência interna e externa ao triângulo: S = p.a A = a.b.c 4R Matemática | Trigonometria A = p.r