1 00:00:00,180 --> 00:00:05,280 Vamos a explicar la segunda parte del tema, relaciones trigonométricas fundamentales. 2 00:00:07,960 --> 00:00:16,839 Las razones trigonométricas de un ángulo están relacionadas entre sí, es decir, que a partir de una de ellas podemos calcular las otras dos, sin hallar previamente el ángulo. 3 00:00:17,780 --> 00:00:24,679 Esto es interesante porque hay veces que no disponemos de la calculadora para realizar los ejercicios, entonces lo podemos realizar de esta forma. 4 00:00:24,679 --> 00:00:28,800 Vamos a ver simplemente dos de estas relaciones 5 00:00:28,800 --> 00:00:30,839 Que son la primera 6 00:00:30,839 --> 00:00:35,000 Tangente de alfa es igual a seno de alfa partido por coseno de alfa 7 00:00:35,000 --> 00:00:37,679 Vamos a ver de dónde sale esta relación 8 00:00:37,679 --> 00:00:40,399 El seno de alfa partido por coseno de alfa 9 00:00:40,399 --> 00:00:42,939 Seno de alfa es coseno opuesto partido por hipotenusa 10 00:00:42,939 --> 00:00:46,520 Y el coseno de alfa es cateto cognitivo partido por hipotenusa 11 00:00:46,520 --> 00:00:50,020 Si hacemos esta división multiplicando en cruz 12 00:00:50,020 --> 00:00:52,859 Coseno de alfa partido por hipotenusa lo ponemos arriba 13 00:00:52,859 --> 00:00:59,119 hipotenusa por cateto opuesto lo ponemos abajo y la hipotenusa con la hipotenusa se va y nos queda coseno opuesto 14 00:00:59,119 --> 00:01:02,820 partido por coseno contiguo igual a tangente de alfa. 15 00:01:04,219 --> 00:01:11,780 La segunda es la más importante de toda la trigonometría, de hecho recibe el nombre de fórmula fundamental de la trigonometría 16 00:01:11,780 --> 00:01:18,000 y lo que nos dice es que seno cuadrado de alfa más coseno cuadrado de alfa es igual a 1 17 00:01:18,599 --> 00:01:22,859 Sea cual sea el ángulo, siempre el seno cuadrado más el coseno cuadrado es 1. 18 00:01:23,560 --> 00:01:24,540 Vamos a ver la demostración. 19 00:01:25,840 --> 00:01:30,280 A ver, el seno cuadrado de alfa, el seno es cateto opuesto, partido por el cuadro de 1 es a, 20 00:01:30,640 --> 00:01:33,040 y el coseno es cateto contiguo, partido por el cuadro de 1 es a. 21 00:01:33,659 --> 00:01:38,939 Para elevar esto al cuadrado, nos queda el numerador al cuadrado y el denominador al cuadrado, 22 00:01:39,519 --> 00:01:42,739 igual que aquí, numerador al cuadrado, denominador al cuadrado. 23 00:01:43,379 --> 00:01:47,560 Como tienen el mismo denominador, sumamos los numeradores. 24 00:01:48,000 --> 00:01:51,239 cateto opuesto al cuadrado más cateto contiguo al cuadrado. 25 00:01:51,799 --> 00:02:01,000 Que, por el término de Pitágoras, sabemos que la suma de los cuadrados de los catetos es igual a la hipotenusa al cuadrado. 26 00:02:01,359 --> 00:02:05,159 Entonces, hipotenusa al cuadrado, hipotenusa al cuadrado es igual a 1. 27 00:02:05,480 --> 00:02:10,699 Por tanto, ya tenemos demostrado que seno cuadrado de alfa más coseno cuadrado de alfa es igual a 1. 28 00:02:11,460 --> 00:02:16,659 Pues estas son las relaciones trigonométricas fundamentales que vamos a utilizar en algunos ejercicios. 29 00:02:16,659 --> 00:02:18,460 como son los siguientes. 30 00:02:20,780 --> 00:02:26,060 Ejemplo 1, calcular sin hallar previamente el ángulo, el seno y la tangente del ángulo alfa 31 00:02:26,060 --> 00:02:29,879 sabiendo que el coseno de alfa es igual a 0,4. 32 00:02:30,180 --> 00:02:33,199 Para resolver el ejercicio nos vamos a ayudar de las relaciones que hemos visto. 33 00:02:34,000 --> 00:02:38,580 Como nos dan el coseno, vamos a utilizar en primer lugar la fórmula fundamental de la trigonometría, 34 00:02:38,939 --> 00:02:43,099 es decir, seno cuadrado de alfa más coseno cuadrado de alfa igual a 1. 35 00:02:44,360 --> 00:02:46,919 Sustituimos valores, es siempre lo primero que tenemos que hacer. 36 00:02:46,919 --> 00:02:50,419 Como el coseno es 0,4, pues ponemos 0,4 al cuadrado. 37 00:02:50,960 --> 00:02:54,479 Y empezamos a despojar la incógnita. En este caso nuestra incógnita es seno de alfa. 38 00:02:55,500 --> 00:02:58,979 Pues seno cuadrado de alfa es igual a 1 menos 0,4 al cuadrado. 39 00:02:59,780 --> 00:03:01,259 Y empezamos a hacer los cálculos. 40 00:03:02,199 --> 00:03:04,020 0,4 al cuadrado es de 0,16. 41 00:03:04,719 --> 00:03:06,719 1 menos 0,16 es de 0,84. 42 00:03:07,460 --> 00:03:12,020 Y ahora tenemos que quitar el cuadrado hallando la raíz cuadrada del contrario. 43 00:03:12,400 --> 00:03:16,639 Siempre que quitemos un cuadrado tenemos que poner más menos raíz cuadrada. 44 00:03:17,659 --> 00:03:26,479 Como estamos hablando de ángulos agudos nos quedamos con el positivo y por tanto el seno de alfa es 0,916. 45 00:03:27,840 --> 00:03:36,780 Ya tenemos el seno y el coseno, por tanto ya podemos usar la otra relación, tangente de alfa igual a seno de alfa partido por coseno de alfa. 46 00:03:37,599 --> 00:03:45,080 Sustituimos los valores y tenemos que tangente de alfa es igual a 0,916 entre 0,4 igual a 2,29. 47 00:03:45,080 --> 00:03:53,939 Y por tanto, la solución es que si el coseno vale 0,4, el seno vale 0,916 y la tangente 2,29. 48 00:03:55,400 --> 00:03:56,580 Pasamos al ejemplo 2. 49 00:03:57,500 --> 00:04:03,979 En este caso, tenemos que calcular, sin hallar previamente el ángulo, el coseno y la tangente del ángulo alfa, 50 00:04:04,659 --> 00:04:07,439 sabiendo que el seno de alfa es igual a 2 séptimos. 51 00:04:07,819 --> 00:04:10,580 En este caso nos dan el seno y nos lo dan en forma de fracción. 52 00:04:10,819 --> 00:04:12,340 Vamos a hacer un poquito diferente. 53 00:04:13,340 --> 00:04:17,899 Entonces, como nos dan el seno, utilizamos la fórmula fundamental de la trigonometría. 54 00:04:19,160 --> 00:04:21,759 Seno cuadrado alfa más coseno cuadrado alfa igual a 1. 55 00:04:22,480 --> 00:04:24,019 Sustituimos valores como antes. 56 00:04:24,800 --> 00:04:28,060 Dos séptimos al cuadrado más coseno cuadrado alfa igual a 1. 57 00:04:28,699 --> 00:04:31,600 Y despejamos la incógnita, que en este caso es coseno cuadrado alfa. 58 00:04:32,339 --> 00:04:33,100 Pasamos al otro lado. 59 00:04:33,100 --> 00:04:39,600 La diferencia con el ejercicio anterior es que aquí vamos a trabajar operando con fracciones. 60 00:04:39,600 --> 00:04:47,720 Entonces, 2 séptimos al cuadrado, 2 al cuadrado es 4, 7 al cuadrado es 49, tenemos 1 menos 4 por el partido de 49 61 00:04:47,720 --> 00:04:53,540 Hacemos esa cuenta y nos queda saber que coseno al cuadrado de alfa es 45 partido por 49 62 00:04:53,540 --> 00:05:01,120 Quitamos el cuadrado hallando la raíz como antes, más menos la raíz del cuadrado de 45 partido por 49 63 00:05:01,319 --> 00:05:08,519 Que nos quedamos con la positiva y nos queda coseno al cuadrado de alfa igual a raíz de 45 partido por 7 64 00:05:08,519 --> 00:05:14,579 Porque la raíz de 45 partido por 49 es lo mismo que raíz de 45 partido de raíz de 49. 65 00:05:15,480 --> 00:05:19,079 Como raíz de 45 no es exacta, lo dejamos como está. 66 00:05:19,800 --> 00:05:21,060 La raíz de 49 es 7. 67 00:05:23,519 --> 00:05:26,139 Ya tenemos los valores del seno y el coseno. 68 00:05:26,420 --> 00:05:28,160 Por tanto, usamos la otra. 69 00:05:28,720 --> 00:05:30,759 Tangente igual a seno partido por coseno. 70 00:05:31,540 --> 00:05:38,800 Sustituimos los valores y en este caso tenemos tangente de alfa igual a 2 séptimos entre raíz de 45 partido por 7, que es lo que vale el coseno. 71 00:05:39,699 --> 00:05:49,879 Multiplicamos, para dividir multiplicamos en cruz, 2 por 7 y 7 por raíz de 45, el 7 se enoja con el 7 y nos queda 2 raíz de 45. 72 00:05:50,620 --> 00:05:55,579 Recordamos que la raíz no puede estar en el denominador, por tanto tenemos que la radicalizar. 73 00:05:56,279 --> 00:06:04,639 Para ello multiplicamos arriba y abajo por raíz de 45 y nos queda la raíz de 45 pasaría arriba y abajo nos quedaría el 45 sin la raíz. 74 00:06:04,639 --> 00:06:15,769 Por tanto, la solución es que si el seno vale 2 séptimos, el coseno vale raíz de 45 partido por 7 y la tangente 2 raíz de 45 partido por 45. 75 00:06:18,480 --> 00:06:19,720 Vamos a hacer un tercer ejemplo. 76 00:06:20,480 --> 00:06:26,459 En este caso, ya hemos calculado cuando nos dan el coseno y el seno, vamos a calcular la tangente. 77 00:06:27,220 --> 00:06:37,379 En este caso es distinto porque no sabemos de ninguna fórmula, todavía no sabemos de ninguna fórmula que nos relacione la tangente con otra razón trigonométrica. 78 00:06:37,819 --> 00:06:43,199 Por tanto, vamos a tener que resolver un sistema no lineal con las dos relaciones fundamentales. 79 00:06:43,860 --> 00:06:47,040 Es decir, con tangente de alfa igual a seno de alfa al partido por coseno de alfa 80 00:06:47,040 --> 00:06:51,339 y con seno cuadrado de alfa más coseno cuadrado de alfa igual a 1. 81 00:06:52,600 --> 00:06:55,540 Sustituimos valores y tenemos el siguiente sistema. 82 00:06:56,180 --> 00:07:00,300 La tangente de alfa es 1,21, entonces 1,21 es igual a seno de alfa, coseno de alfa 83 00:07:00,300 --> 00:07:02,959 y seno cuadrado de alfa, coseno cuadrado de alfa igual a 1. 84 00:07:02,959 --> 00:07:04,060 Vamos a ver cómo está. 85 00:07:04,060 --> 00:07:07,779 entonces vamos a usar el método de sustitución 86 00:07:07,779 --> 00:07:11,199 es decir, despejamos en una ecuación y sustituimos en la otra 87 00:07:11,199 --> 00:07:14,680 vamos a despejar en la ecuación de arriba 88 00:07:14,680 --> 00:07:18,360 seno de alfa, que es la más fácil de despejar 89 00:07:18,360 --> 00:07:19,920 para que el coseno pase multiplicando 90 00:07:19,920 --> 00:07:23,720 y nos queda que el seno de alfa es igual a 1,21 por coseno de alfa 91 00:07:23,720 --> 00:07:26,720 sustituimos en la de abajo 92 00:07:26,720 --> 00:07:29,459 y nos queda 1,21 por coseno de alfa al cuadrado 93 00:07:29,459 --> 00:07:31,579 más coseno cuadrado de alfa es igual a 1 94 00:07:31,579 --> 00:07:36,399 Vamos a continuar quitando los cuadrados 95 00:07:36,399 --> 00:07:41,100 Entonces 1,21 al cuadrado es 1,4641 96 00:07:41,100 --> 00:07:45,079 Y coseno al cuadrado es coseno al cuadrado más coseno al cuadrado de alfa 97 00:07:45,079 --> 00:07:47,220 Sumamos los cosenos cuadrados 98 00:07:47,220 --> 00:07:50,839 Nos queda 1,4 al ciento más 1 99 00:07:50,839 --> 00:07:52,680 2,4641 100 00:07:52,680 --> 00:07:54,439 Coseno al cuadrado de alfa 101 00:07:54,439 --> 00:07:57,639 Ahora el coseno, lo despejamos el coseno 102 00:07:57,639 --> 00:07:59,879 El número que está multiplicando pasa dividiendo 103 00:07:59,879 --> 00:08:11,319 que nos sale 0,4058 aproximadamente, con esta aproximación ya nos saldría algo bastante que se ajusta a la realidad 104 00:08:11,319 --> 00:08:22,360 entonces tomando la raíz positiva como siempre coseno de alfa es igual a raíz de 0,4058 que es igual a 0,637 105 00:08:23,240 --> 00:08:32,240 Como ya tenemos cuánto vale el coseno, lo sustituimos en nuestra fórmula del principio, seno de alfa igual a 1,21 por coseno de alfa, 106 00:08:33,139 --> 00:08:39,360 y nos queda que seno de alfa es 1,21 por 0,637, que es 0,77, 0,77. 107 00:08:40,799 --> 00:08:49,639 Por tanto, nuestra solución es, si la tangente vale 1,21, el coseno vale 0,637 y el seno 0,77, 0,77. 108 00:08:49,639 --> 00:08:53,779 Espero que con estos ejemplos queden las cosas un poquito más claras