Introdução à Trigonometria Circunferência e Relações Trigonométricas CICLO ou CIRCUNFERÊNCIA TRIGONOMÉTRICA y B P + 1 A’ A O 1 x - B’ • Sistema de coordenas ortogonais; • Circunferência de centro na origem do sistema, de raio unitário r = 1; • Arcos de origem ponto A (1,0); • Medidas algébricas positivas no sentido anti-horário, negativas sentido horário; • Divisão dos quatros quadrantes sentido anti-horário SENO SENO • marcado no eixo Y • varia de –1 até 1 -1 sen 1 y • sinal do seno: 1 B A’ A O -1 B’ x COSSENO COSSENO • marcado no eixo X • varia de –1 até 1 -1 cos 1 y • sinal do cosseno: B A’ -1 A 1 x O B’ SENO E COSSENO y B sen P N A’ O A M x cos B’ Fatec- Se x é um arco do 3º quadrante e cos x = -4/5, então sen x é igual a: a) b) c) d) 3/5 -3/5 -9/25 -16/9 TANGENTE y t B P t // y M tg A’ O A x B’ TANGENTE • marcada numa reta paralela ao eixo y • varia de – até - tg y • sinal da tangente: B A’ A O x B’ SENO, COSSENO E TANGENTE t y sen tg cos A x ARCOS NOTÁVEIS sen 120° 90° tg 60° 135° 45° 30° 150° 0°/360° 180° 0 cos 210° 225° 330° 315° 240° 300° 270° SENO, COSSENO E TANGENTE DE ARCOS NOTÁVEIS DO 1º. QUADRANTE Ângulos complementares sen x= cos(90-x) UFJF- O valor de sen² 10 + sen²20+...+sen²70+sen²80+ sen² 90 é: a) -1 b) 1 c) 2 d) 4 e) 5 SIMETRIA DE ARCOS 150o 30o 1/2 3 2 210o 330o SIMETRIA DE ARCOS 45o 135o 2 2 2 2 225o 315o SIMETRIA DE ARCOS 60o 120o 3 2 1/2 240o 300o GENERALIZANDO: De um modo geral: 180o - A 180o + 360o - UFJF- Dois ângulos distintos, menores que 360°, têm, para seno, o mesmo valor positivo. A soma desses ângulos é igual a: a) 45° b) 90° c) 180° d) 270° e) 360° REDUÇÃO AO 1º. QUADRANTE 1º. Caso: ângulo do 2º. quadrante y /2 a = ( - x) a • sen ( - x) = sen x x O • cos ( - x) = - cos x • tg ( - x) = - tg x 3/2 0 2 x REDUÇÃO AO 1º. QUADRANTE 2º. Caso: ângulo do 3º. quadrante y /2 a = ( + x) • sen ( + x) = - sen x a x O • cos ( + x) = - cos x • tg ( + x) = tg x 3/2 0 2 x REDUÇÃO AO 1º. QUADRANTE 3º. Caso: ângulo do 4º. quadrante y /2 a = (2 - x) • sen (2 - x) = - sen x x a O • cos (2 - x) = cos x • tg (2 - x) = - tg x 3/2 0 2 x RELAÇÕES FUNDAMENTAIS I. sen2 x + cos2x = 1 sen x II. tg x = cos x 1 III. cotg x = tg x 1 IV. sec x = IV. sec x = cos x 1 cos x = cos x sen x SOMA E DIFERENÇA DE ARCOS a) cos (a + b) = cos a.cos b – sen a.sen b b) cos (a - b) = cos a.cos b + sen a.sen b c) sen (a + b) = sen a.cos b + sen b.cos a d) sen (a - b) = sen a.cos b - sen b.cos a SOMA E DIFERENÇA DE ARCOS e) tg(a + b) = tg a + tg b 1 - tg a.tg b f) tg(a - b) = tg a - tg b 1 + tg a.tg b ARCOS DUPLOS a) cos(2a) = cos2a – sen2a b) sen(2a) = 2.sen a.cos a c) tg(2a) = 2.tg x 1 - tg2 x 2 1-) FUVEST- Calcule o valor de (tg10° + cotg10°)sen20° a) 1 b)2 c) 3 d)4 UFJF- Sendo x+y=60º, o valor de (cosx+ cosy)² + (senx + seny)²-2 é: a) -2 b) -1/2 c) 0 d) 1 e) 2 CESGRANRIO- Se senx – cosx = ½ o valor de senx cosx é igual a: a) -3/16 b) -3/8 c) 3/8 d) ¾ e) 3/2 ARCOS METADE a) cos b) sen c) tg x 2 x =± 2 x 1 + cosx 2 =± 2 =± 1 - cosx 2 1 - cosx 1 + cosx TRANSFORMAÇÃO DE SOMA EM PRODUTO p +q p- q a) senp + senq = 2sen .cos 2 2 p-q p +q b) senp - senq = 2sen .cos 2 2 p +q p- q c) cosp + cosq = 2cos .cos 2 2 p +q p- q d) cosp - cosq = - 2sen .sen 2 2 Estudo da função seno x sen x 0 0 /6 1/ 2 /4 /3 f(x) = sen x /2 2/3 3/4 5/6 7/6 5/4 4/3 3/2 5/3 7/4 11/6 2 2/2 3/2 1 3/2 2/2 1/ 2 0 1 / 2 2/2 3/2 1 3/2 2/2 1 / 2 0 36 Estudo da função seno Observações: 1ª) O domínio de f(x) = sen x é , pois para qualquer valor real de x existe um e apenas um valor para sen x. 2ª) O conjunto imagem de f(x) = sen x é o intervalo [1,1]. 3ª) A função seno não é sobrejetora, pois [1,1] imagem não é igual ao contradomínio. , isto é, sua 4ª) A função seno não é injetiva, pois para valores diferentes de x temos o mesmo f(x). Por exemplo, 5 3 sen = sen = sen = ... = 1. 2 2 2 5ª) A função seno é função ímpar, isto é, qualquer que seja xD(f) = temos sen x = sen (x). Por exemplo, 1 1 sen = sen = . 6 2 2 6 37 Estudo da função seno Periodicidade: O período da função seno é de 2 e indicamos assim: p = 2 38 Estudo da função seno Sinal: A função é positiva para valores do 1º e 2º quadrantes e negativa para valores do 3º e 4º quadrantes. 39 Estudo da função cosseno f(x) = cos x x cos x 0 1 /6 3/2 2/2 1/ 2 0 1 / 2 /4 /3 /2 2/3 3/4 5/6 2/2 3/2 1 3/2 3/2 2/2 1 / 2 0 5/3 1/ 2 7/4 2/2 3/2 0 7/6 5/4 4/3 11/6 2 40 Estudo da função cosseno Observações: 1ª) A cossenoide não é uma nova curva, e sim uma senoide transladada /2 unidades para a direita. A maioria dos aspectos relevantes da função cosseno são os mesmos da função seno. 2ª) O domínio é o mesmo: D = 3ª) A imagem é a mesma: Im = [1,1]. 4ª) O período é o mesmo: p = 2. 5ª) A função cosseno não é nem injetiva. 6ª) A função cosseno é par, pois temos cos x = cos (x). 41 Estudo da função cosseno Sinal: A função é positiva para valores do 1º e 4º quadrantes e negativa para valores do 2º e 3º quadrantes. 42 Estudo da função tangente x cos x 0 0 /6 /4 f(x) = tg x /3 3/3 1 2/3 3 3 3/4 1 5/6 3/3 0 /2 7/6 5/4 4/3 3/2 3/3 1 3 5/3 3 7/4 1 11/6 3/3 0 2 43 Estudo da função tangente Observações: 1ª) Domínio: D = 2ª) Imagem: Im = x | x = k, k . 2 . 3ª) A função tangente não é injetiva, mas é sobrejetiva. 4ª) A função tangente é função ímpar, isto é, tg x = tg (x). 5ª) Período: p = . 44 Estudo da função tangente Sinal: A função é positiva para valores do 1º e 3º quadrantes e negativa para valores do 2º e 4º quadrantes. 45 Funções trigonométricas x sen x y = 2 + sen x 0 0 20 = 2 2 1 2 1 = 3 0 20 = 2 3 2 2 f (x) = 2 sen x, com x . 1 2 1 = 1 0 20 = 2 46 Funções trigonométricas f (x) = cos 2x, com x . x 2x 0 0 1 4 2 3 4 2 0 3 2 2 y = cos 2x 1 0 1 47 FUVEST- A figura a seguir mostra parte do gráfico da função: a) Senx b) 2senx/2 c) 2senx d) 2sen2x e) sen2x Lei dos senos C a b c = = senA senB senC a b B A c Lei dos Cossenos C a b B A c a = b c 2bc cos A 2 2 2 b2 = a2 c2 2ac cos B c2 = a2 b2 2ab cos C