Matemática 3 III) cos x = cos(60o – y) cos x = cos60o . cos y + sen60o . sen y Módulo 5 (1+ 3 ) cos y 1 3 = cos y + sen y 2 2 2 FÓRMULAS DE ADIÇÃO E SUBTRAÇÃO DE ARCOS COMENTÁRIOS – ATIVIDADES 1. PARA cos y + 3 cos y = cos y + 3 sen y cos y = sen y y = 45o SALA Lembrando: • sen(a + b) = sena . cosb + cosa . senb • A soma dos ângulos internos de um quadrilátero convexo é 360°. • Quatro termos de uma PA de razão r, pode ser representada por (a1; a1 + r; a1 + 2r; a1 + 3r). I. IV) x = 60o – y x = 60o – 45o x = 15o Portanto |x – y| = 30o Considere o quadrilátero abaixo: Resposta correta: E 3. Lembrando: tgA + tgB 1 − tgA . tgB • tg(A + B) = • tg45° = 1 I. Como A = 20° e B = 25°, temos que A + B = 45° II. tg(A + B) = tgA + tgB tgA + tgB ⇒ ⇒ tg(45°) = 1 − tgA . tgB 1 − tgA . tgB 1 tg A + tg B = 1 – tg A . tg B ⇒ tg A + tg B + tg A . tg B = 1 45º + 45° + r + 45° + 2r + 45° + 3r = 360° 6r + 180° = 360° 6r = 180° r = 30° III. Da expressão (1 + tgA) . (1 + tgB), temos: (1 + tgA)(1 + tgB) = = 1 + tgB + tgA + tgA . tgB = 1 + 1 = 2 1 II. Como r = 30°, então os ângulos são: Aˆ = 45°, Bˆ = 75°, Cˆ = 105°, Dˆ = 135° Resposta correta: B 2 2 2 = 2 4 • Pela redução ao perímetro quadrante, sabemos que sen 45° = sen 135°. • sen 75° = sen(45° + 30°) = sen 45° . cos 30° + 2 3 2 1 6+ 2 + cos 45° . sen 30°= . . = + 2 2 2 2 4 • Pela redução ao primeiro quadrante, sabemos que sen 75° = sen 105° III. • sen 45° = 4. Lembrando: • Dada uma PG infinita de razão q (0 < q < 1). Assim temos que a soma dos termos da PG é dada pela rea lação: Sm = 1 1− q • sen(A + B) = senA . cosB + senB . cosA π π π + + + .... x representa a soma dos termos 3 6 12 π 1 6 de uma PG infinita de razão q = = . Assim: π 2 3 π π a 2π x= 1 = 3 = 3 = = 120° 1− q 1− 1 1 3 2 2 x= I. IV. Assim temos que: sen45º + sen45° + sen75° + sen105° + sen135° = = 2 2 6+ 2 2+ 6 2 2 + + + = 4 4 4 4 = 6 2 +2 6 3 2 + 6 = 4 2 Resposta correta: C 2. A soma dos ângulos é igual a 180o. I) x + y + 120o = 180o x + y = 60o II) cos x 1+ 3 = cos y 2 cos x = (1 + 3 ) cos y 2 II. Pelo mesmo raciocínio de x, podemos encontrar y. Veja: π π a1 5π 4 4 = = = = 225° y= 1− q 1− 4 1 4 5 5 x = 60o – y PRÉ-VESTIBULAR | VOLUME 2 | MATEMÁTICA 3 1 III) cos340o = cos20o III. Finalmente, sen(x + y) = sen(120° + 225°) = sen45°, como 345° tá no quarto quadrante, reduzindo para o primeiro, temos 15°, então: sen345° = sen(15°) = sen(45° – 30°) = sen45° . cos30° – cos45° . sen30° = = 2 1 2 3 2 6 . − . = − = 2 2 2 2 4 4 2− 6 4 cos Resposta correta: B 5. A soma das áreas é: cos a . sen b cos a . sen b S=2. + 2 . sen a cos b + 2 . 2 2 S = 2sen a cos b + 2 sen b cos a S = 2(sen a cos b + sen b cos a) S = 2sen(a + b) π S = 2sen 6 1 S=2. 2 S=1 360o – 340o = 20o Desta maneira: E = sen200o . sen310o + cos340o . cos 50o E = – sen20o . (– sen50o) + cos20o cos50o E = cos50o . cos20o + sen50o sen20o E = cos (50o – 20o) E = cos30o 3 2 E = Resposta correta: A ∴ 2 3 . E = 2 3 . 2 3 E = 3 COMENTÁRIOS – ATIVIDADES PROPOSTAS 1. Resposta correta: C Sabemos que: I) sen200o = – sen20o 2. Calculando tg[(x – y) + (y – z)]: tg x − y + tg y − z tg x − y + y − z = 1 − tg x − y . tg y − z b g b g g b g b g b g tgb x − y g + tgb y − zg tgb x − zg = 1 − tgb x − y g . tgb y − zg a−b b−a e tgb y − zg = , então: Como tgb x − y g = a+b a+b b sen 20o a−b b−a + a b a + +b tg y − z = a−b b−a 1− . a+b a+b 0 a+b tg x − z = a−b b−a 1− 2 a+b 200o 200o – 180o = 20o o o II) sen310 = – sen50 b g b g b g b g b gb g b g tg (x – y) = 0 sen Resposta correta: E 50o 3. P = sen 40° − cos 40° ∴ sen 40° ⋅ cos 20°− sen 20° ⋅ cos 40° ⇒ sen 20° cos 20° logo: P2 – 1 ∴ 1 cos 20° 2 ⇒ tg 20° 2 360o – 310o = 50o PRÉ-VESTIBULAR sen 20° ⋅ cos 20° sen (40°−20° ) sen 20° 1 ∴ ∴ ⇒ sen 20° ⋅ cos 20° sen 20° ⋅ cos 20° cos 20° 310o 2 3 2 Resposta correta: C | VOLUME 2 | MATEMÁTICA 3 − 1∴ 1 − cos2 20° sen2 20° ∴ cos2 20° cos2 20° 4. Temos que: 2sen θ − 60o = cos θ + 60o h d d h b 2(senθcos60° – sen60°cosθ) = cosθcos60° – senθ . sen60° F GH 2 senθ . I JK 1 3 1 3 − cos θ = cos θ . − senθ . 2 2 2 2 e j e e e je je b g sen20° 4 sen20° E= sen20° E=4 j j j 1+ 2 3 2 − 3 senθ = cos θ 2+ 3 2− 3 tgθ = g 2sen10° cos 10° 4 sen 30° − 10° E= 2senθ + 3 senθ = cos θ + 2 3 cos θ senθ 2 + 3 = cos θ 1 + 2 3 b 4 sen30° cos 10° − cos 30° sen10° E= 2senθ − 2 3 cos θ = cos θ − 3 senθ g 2 sen30° cos 10°− cos 30° sen10° x 2 x2 sen10° cos 20° E= Resposta correta: D 8. 2− 3 +4 3 −6 4−3 Observe a figura: tgθ = −4 + 3 3 Comparando com tgθ = a + b 3 , teremos a = –4 e b = 3 Resposta correta: B 5. 6. tg x + tg y ⇒ sen x + sen y ⇒ sen x ⋅ cos y + sen y ⋅ cos x ⇒ cos x cos x ⋅ cos y cos y 1 1 ⇒ sen (x + y) ⋅ ⋅ ⇒ sen( x + y ) ⋅ sec x ⋅ sen y cos x cos y I) Resposta correta: D x2 = 302 + 202 ∴ x = II) Calculando y: FG 1 IJ H 6K 23.400 y = 30 26 III) Calculando α pela lei dos cossenos no ΔACD: : (130)2 = (10 13 )2 + (30 26 )2 − 2 ⋅10 13 ⋅ 30 26 ⋅ cos α 13 .2 16900 = 1300 + 23.400 – 600 ⋅ 13 ⋅ 2 6 2 ⋅ cos α = 1 então: cos α = 1 = 1 6 2 1 E = 1− 2 1 E= 2 E+3. Sendo E = E= 9. E= 1 3 − , então: sen10° cos 10° F 1 cos 10° GH 2 Desenvolvendo a equação: 2 π π cos θ − − cos θ + = 2 2 7 FG H − FG H IJ K cos θ.cos 1 cos 10° − 3sen10° sen10° cos 10° 2 . 2 ∴ α = 45° 2 Resposta correta: B Resposta correta: C 7. 2 ⋅ cos α 2 cos α = 7800 7800 = 1 . Como E = sen x + cos x 6 1300 ∴ x = 10 13 y2 = 302 + 1502 ∴y = 900 + 22500 Elevando cada membro da relação sen²x + cos²x = 1 ao cubo temos: (sen²x + cos²x)³ = 1³ (sen²x)³ + 3(sen²x)²cos²x + 3sen²x(cos²x)² + (cos²x)³ = 1 sen6x + cos6x + 3sen²xcos²x (sen²x + cos²x) = 1 sen6x + cos6x + 3 ⋅ (sen x ⋅ cos x) ⋅ 1. Como sen x ⋅ cos x = 1 , então: 6 sen6x + cos6x + 3 . Calculando x: IJ K LM N cos θ . 0 + sen θ . 1 − cos θ . 0 − sen θ . 1 = sen θ + sen θ = I JK OP Q π π π π 2 + sen θ . sen − cos θ.cos − sen θ . sen = 2 2 2 2 7 2 7 2 7 2 7 1 senθ = 7 3 sen10° 2 2senθ = sen10° cos 10° Resposta correta: A PRÉ-VESTIBULAR | VOLUME 2 | MATEMÁTICA 3 3 Considerando o triângulo EFQ: 10. I. Temos a figura abaixo: F ⇒ tg β = 2 1 = 4 2 ⇒ tg θ = 2 1 = 6 3 2 β E 4 Q Considerando o triângulo EFG: • tgα = F 6 x 18 + 6 24 → tgβ = • tg(α + β = x x • α=β 2 II. Como α = β, temos que : 2 → x2 = 72 → x = 6 2 2 ≅ 1, 4 , temos que 6 2 = 6.1,4 = 8, 4 Resposta correta: A 11. Observe o triângulo: Desta maneira: α + β + θ = α + (β + θ) F α + β + θ = 45° + α + β + θ = 90° π α+β+θ= 2 2 β α 3 P 3 Q 3 G 12. Desenvolvendo a equação: tg(θ – 45°) + tg(θ + 45°) = 2 tg θ − tg 45° tg θ + tg45° + =2 1 + tg θ . tg 45° 1 − tg θ . tg 45° tg θ − 1 tg θ + 1 + =2 1 + tg θ . 1 1 − tg θ . 1 F 2 =1 2 α = 45° ⇒ tg α = 2 4 tg θ − 1 tg θ + 1 + =2 1 + tg θ 1 − tg θ (tg θ − 1)(1 − tg θ) + (tg θ + 1)2 2(1 + tg θ)(1 − tg θ) = (1 + tg θ)(1 − tg θ) (1 + tg θ)(1 − tg θ) α 2 45° Resposta correta: D θ Considerando o triângulo EFP: E G 1 1 + tg(θ + β) = 3 2 1 1 1− . 3 2 2+3 6 tg(θ + β) = 1 1− 6 5 tg(θ + β) = 6 5 6 tg(θ + β) = 1 θ + β = 45° 24 12 x → = 2 → x 2 = 2x 2 − 72 → x x − 36 E 6 Calculando o valor de tg(θ + β): tgθ + tgβ tg(θ + β) = 1 − tgθ . tgβ 6 2 . tgα 24 x → = → tg(α + β) = tg(2α) = x 1 − 36 1 − tg2α x2 12 2 x 24 24 12 → = 2x → = ¨→ . 2 x x x x − 36 x − 36 x2 2. III. Como θ E P tg θ – tg2θ –1 + tg θ + tg2θ + 2tg θ + 1 = 2(1 – tg2θ) 4tg θ = 2 – 2tg2θ 2tg2θ + 4tg θ –2 = 0 PRÉ-VESTIBULAR | VOLUME 2 | MATEMÁTICA 3 tg2θ + 2tgθ –1 = 0 Δ = 22 – 4 . 1.(–1) Δ=8 tg θ = −2 + 8 2 tg θ = −2 + 2 2 2 tg θ = −1 + ou tg θ = −2 − 8 2 tg θ = −2 − 2 2 2 tg θ = −1 − 2 2 3π , então tg θ > 0 (3º quadrante) Como π < 0 < 2 tg θ = –1 + tg θ = 2 1 3 tg(α + β) = 6 tg(α + β) = Resposta correta: A 15. Desenvolvendo a equação: π π sen θ − + cos θ + = 1 + cos(2θ) 6 3 2 IJ K π 5 π sena .cos 5 π sen a − 5 FG H IJ K π π π π − sen cos θ + cos θ cos − senθ sen = 1 + cos(4θ) 6 6 3 3 3 1 1 3 − cos θ + cos θ − senθ = 1 + cos(4θ) 2 2 2 2 cos(4θ) = −1 4θ = 180° θ = 45° senθ 2 −1 π , temos: 5 π π π 2 sen = cos − cos θ + 5 5 5 5 π 2 − cos a . sen = 5 5 2 π = , como a = θ + , então 5 5 13. Considerando a = θ + FG H IJ K senθ . cos Resposta correta: A sen θ + FG H FG H IJ K Desta maneira: tg²θ + sec ²θ = tg²45 + sec ² + sec ²45° FG IJ H K π πI 2 F senG θ + H 5 − 5 JK = 5 tg²θ + sec ²θ = 1 + FG 2 IJ H 2K tg²θ + sec ²θ = 1 + 4 2 2 tg²θ + sec ²θ = 3 Resposta correta: D 2 5 Calculando cos θ: sen2θ + cos2θ = 1 sen θ = FG 2 IJ H 5K 2 + cos2 θ = 1 4 25 25 − 4 cos2 θ = 25 21 cos2 θ = 25 Desta maneira: cos2 θ = 1 − 25 cos2θ = 25 . 21 25 25 cos2θ = 21 Resposta correta: A 14. Da equação 3x2 – 6x + 2 = 0, temos: b c II) x’ . x’’ = I) x’ + x’’ = − a a −( −6) 2 tgα . tgβ = tgα + tgβ = 3 3 tgα + tbβ = 2 Calculando tg(α + β): tg α + tg β tg(α + β) = 1 − tgα . tg β tg(α + β) = 2 1− 2 3 PRÉ-VESTIBULAR | VOLUME 2 | MATEMÁTICA 3 5