Lista de exercícios: Trigonometria β Parte 02 β Profº Fernandinho 01.(Unesp) A temperatura, em graus Celsius (ο°C), de uma câmara frigorífica, durante um dia completo, das π.π‘ π.π‘ 0 hora às 24 horas, é dada aproximadamente pela função: π (π‘) = cos ( 12 ) β πππ ( 6 ), 0 ο£ t ο£ 24, com t em horas. Determine a temperatura da câmara frigorífica às 2 horas e às 9 horas. (Use β2 = 1,4 e β3 = 1,7). 02.(GV) A previsão de vendas mensais de uma empresa para 2015, em toneladas de um produto, é dada por π.π₯ π (π₯ ) = 100 + 0,5. π₯ + 3. π ππ ( 6 ), em que x = 1 corresponde a janeiro de 2015, x = 2 corresponde a fevereiro de 2015 e assim por diante. Qual é a previsão de vendas (em toneladas) para o primeiro trimestre de 2015? (Use a aproximação decimal β3 = 1,7). 03.(Unesp) A figura abaixo mostra a órbita elíptica de um satélite S em torno do planeta Terra. Na elipse estão assinalados dois pontos: o ponto A (apogeu), que é o ponto da órbita mais afastado do centro da Terra, e o ponto P (perigeu), que é o ponto da órbita mais próximo do centro da Terra. O ponto O indica o centro da Terra e o ângulo ππΜπ tem medida ο‘, com 0ο° ο£ ο‘ ο£ 360ο°. A altura h, em km, do satélite à superfície da Terra, 7980 dependendo do ângulo ο‘, é dada aproximadamente pele função: β = 100. (β 64 + 100 + 5.cos πΌ). Determine: a) A altura h do satélite quando este se encontra no perigeu e também quando se encontra no apogeu. b) Os valores de ο‘, quando a altura h do satélite é de 1580 km. π 04.(Unifesp) A função π· (π‘) = 12 + 1,6. πππ [180 . (π‘ + 10)] fornece uma aproximação da duração do dia (diferença em horas entre o horário do pôr do sol e o horário do nascer do sol) numa cidade do Sul do país, no dia t de 2015. A variável inteira t, que representa o dia, varia de 1 a 365, sendo t = 1 correspondente ao dia 01 de janeiro e t = 365 corresponde ao dia 31 de dezembro. O ângulo da função cosseno é medido em radianos. Com base nessa função, determine a duração do dia 19 de fevereiro de 2015, expressando o resultado em horas e minutos. 05.(Unesp) No hemocentro de um hospital, o número de doações de sangue tem variado periodicamente. Admita que, neste hospital, no ano de 2014, este número, de janeiro (t = 0) a dezembro (t = 11), seja dado, (π‘β1).π aproximadamente, pela expressão π(π‘) = πΌ β πππ [ 6 ], com πΌ uma constante positiva, S(t) em milhares e t em meses, 0 ο£ t ο£ 11. Determine: a) A constante ο‘, sabendo que no mês de fevereiro houve 2 mil doações de sangue. b) Em quais meses houve 3 mil doações de sangue? 06.(Unesp) Do solo, você observa um amigo numa roda gigante. A altura h em metros de seu amigo em relação π ao solo é dada pela expressão β(π‘) = 11,5 β 10. π ππ [12 . (26 β π‘)], onde o tempo t é dado em segundos e a medida angular em radianos. Determine a altura em que seu amigo estava quando a roda começou a girar (t = 0). 07.(Ufscar) O número de turistas de uma cidade, no período de janeiro de 2010 a dezembro de 2011, pode ser π.π₯ modelado pela função π (π₯ ) = 2,1 + 1,6. π ππ ( 6 ), onde x representa o mês do ano (1 para janeiro de 2010, 2 para fevereiro de 2010, 3 para março de 2010, e assim por diante até 24 para dezembro de 2011) e f(x) o número de turistas no mês x (em milhares). a) Qual é o número de turistas na cidade em maio de 2010? b) Quais os meses em que a cidade recebe 1300 turistas? 08.(Unesp) Uma equipe de mergulhadores, dentre eles um estudante de ciências exatas, observou o fenômeno das marés em determinado ponto da costa brasileira e concluiu que o mesmo era periódico e podia ser π.π‘ 5π aproximado pela expressão π (π‘) = 10,5 + 2. πππ ( 6 + 4 ) , onde t é o tempo (em horas) decorrido após o início da observação (t = 0) e P (t) é a profundidade da água (em metros) no instante t. Determine quantas horas após o início a profundidade nesse ponto da costa brasileira chegou a 12,5 metros. 09.(Unesp) Uma equipe de agrônomos coletou dados da temperatura (em ο°C) do solo em uma determinada região, durante três dias, a intervalos de 1 hora. A medição da temperatura começou a ser feita às 0 hora da manhã do primeiro dia (t = 0) e terminou 72 horas depois (t = 72). Os dados puderam ser aproximados pela π.π‘ 3π função trigonométrica π» (π‘) = 15 + 5. π ππ ( + ), onde t indica o tempo (em horas) decorrido após o início 12 2 da observação e H (t) a temperatura (em ο°C) no instante t. Determine os horários, após o início da coleta de dados, que a temperatura atingiu 20°πΆ. 10..(GV) Em certa cidade litorânea, verificou-se que a altura da água do mar em um certo ponto era dada por π.π₯ π (π₯ ) = 4 + 3. πππ ( 6 ) em que x representa o número de horas decorridas a partir de zero hora de determinado dia, e a altura f(x) é medida em metros. Em que instantes, entre 0 e 30 horas, a maré atingiu a altura de 2,5 metros? 11.(Unesp) Em uma pequena cidade, um matemático modelou a quantidade de lixo doméstico total (orgânico e reciclável) produzida pela população, mês a mês, durante um ano, através da função π.π₯ 4π π (π₯ ) = 200 + (π₯ + 50). πππ ( 3 β 3 ), onde f(x) indica a quantidade de lixo, em toneladas, produzida na cidade no mês x, com 1 β€ x β€ 12, x inteiro e positivo. Sabendo que f(x), nesse período, atinge seu valor máximo π.π₯ 4π em um dos valores de x no qual a função πππ ( 3 β 3 ) atinge seu máximo, determine o mês x para o qual a produção de lixo foi máxima e quantas toneladas de lixo foram produzidas pela população nesse mês. 12.(Unesp) Há famílias que sobrevivem trabalhando na coleta de material para reciclagem, principalmente em cidades turísticas. Numa tal cidade, uma família trabalha diariamente na coleta de latas de alumínio. A quantidade (em quilogramas) que essa família coleta por dia varia, aumentando em finais de semana e feriados. Um matemático observou a quantidade de alumínio coletada por essa família durante dez dias consecutivos e π.π₯ 2π modelou essa situação através da função π (π₯ ) = 10 + (π₯ + 1). πππ ( 3 β 3 ), onde f(x) indica a quantidade de alumínio, em quilogramas, coletada pela família no dia x, com 1 β€ x β€ 10, x inteiro e positivo. Sabendo que π.π₯ 2π f(x), nesse período, atinge seu valor máximo em um dos valores de x no qual a função cos ( 3 β 3 ) atinge seu máximo, determine o valor de x para o qual a quantidade coletada nesse período foi máxima e quantos quilos de alumínio foram coletados pela família nesse dia. 13.(Anglo) Calcule o valor de sen 15º + cos 15°. 14.(Mack) Determine o valor da expressão y = sen 55º.cos 35° + sen 35°. cos 55º. π 15.(Anglo) Qual é o valor da expressão E = π ππ(π + π₯ ) + πππ (2 β π₯), para qualquer valor de x? 16.(Fuvest) Simplifique a expressão y = sen (150º + a) + sen (150°β a). 17.(Unesp) Seja x um arco do primeiro quadrante e y um arco do segundo quadrante, tal que cos x = 0,8 e sen y = 0,6. Qual é o valor de sen (x + y). 1 π π 18.(Anglo) Sendo π ππ π₯ = 4 e 2 < π₯ < π, calcule o valor de πππ (π₯ β 3 ). 2 19.(Anglo) Sendo π ππ π = 3, cos π = 20.(Unicamp) Se x β y = 2π 3 β3 , 2 0<π< π e0<π< 2 π 2 , calcule o valor de cos(π + π). , calcular o valor da expressão πΈ = (cos π₯ β cos π¦)2 + (π ππ π₯ β π ππ π¦)2 . 21.(Unesp) Sejam os ângulos a e b, tais que a = 2b. Se vale a relação (cos π + cos π )2 + (π ππ π + π ππ π)2 = 3, e sabendo-se que 0 < π < π π 0 < π < π, determine o valor de a e b. π π 5 5 22.(Unifesp) Resolver em β a equação: π ππ π₯ . cos + cos π₯ . π ππ π = 1. 1 23.(Fuvest) Sejam x e y números reais positivos tais que x + y = 2 . Sabendo-se que π ππ(π¦ β π₯ ) = 3, calcule o valor de π‘π2 π¦ β π‘π2 π₯. 24.(Unicamp) Uma ponte levadiça, com 50 metros de comprimento, estende-se sobre um rio. Para dar passagem a algumas embarcações, pode-se abrir a ponte a partir de seu centro, criando um vão AB, conforme mostra a figura abaixo. Considerando que os pontos A e B têm alturas iguais, não importando a posição da ponte e que πΌ = 75°, quanto mede AB? (Utilize para cálculos β6 = 2,45 π β2 = 1,41). Μ são ângulos retos, BC = x, CD = 2x, AD = 25.(GV) No quadrilátero ABCD mostrado na figura abaixo, π΅Μ π π· 3x e π΄Μ = π. Determine: a) o comprimento dos segmentos AC e AB em função de x. b) o valor de π ππ π. Gabarito: β = 1200 ππ β = 2000 ππ π) πΌ = 90° π πΌ = 270° 01. π(2) = 0,35°πΆ π(9) = β0,7°πΆ 02. Previsão = 310,05 ton. 03. 05. π) πΌ = 3 π) ππππ π πππ£πππππ 06. h = 6,5 metros 07. 08. t = 4,5h 09. t = 12, t = 36 e t = 60 10. t = 4, t = 8, t = 16, t = 20 e t = 28 11. x = 10 e 260 ton. 12. x = 8 e 19 kg 13. 15. E = 0 16. y = cos a 17. 0 20. E = 3 21. π = 19. β15β2 6 22. π = {π₯ β ββπ₯ = 3π 10 + β. 2π, β β β€} π) π΄πΆ = π₯β13 π π΄π΅ = 2π₯β3 25. π) π ππ π = 4β3+3 13 23. π) 04. Duração = 12h48 π) 2900 π‘π’πππ π‘ππ ππ’πβπ π πππ£πππππ ππ 2010 π) ππ’πβπ π πππ£πππππ ππ 2011 β6 2 3 2 14. y = 1 18. 2π 3 ππ= β3β β15 8 π 3 24. 37 metros