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ECUACIONES E INECUACIONESTRIGONOMTRICAS
TRIGONOMETRA - TEMA 18
En esta parte del curso se utilizar todo lo aprendido anteriormente ya que para resolver una ecuacin o inecuacin trigonomtrica
es necesario emplear las identidades en todas sus formas, as como tambin las grcas de las funciones, tal como veremos
en el desarrollo del tema.
I. ECUACIONES TRIGONOMTRICAS
A. Definicin Son igualdades establecidas entre expresiones que
involucran razones trigonomtricas de una o ms
variables (expresiones trigonomtricas), las cuales
se verican para cierto nmero de valores de dichasvariables.
Para que una igualdad sea considerada una ecuacin
trigonomtrica, la variable o incgnita, deber estar
afectada de algn operador trigonomtrico.
B. Soluciones de la ecuacin trigonomtrica A todo valor de la variable o incgnita que verique la
igualdad planteada se le llamar solucin de la ecua-
cin y al conjunto formado por todas las soluciones de
la ecuacin se le llamar conjunto solucin de dicha
ecuacin.
Dada la ecuacin
Sus soluciones sern:
Dada la ecuacin
Sus soluciones sern:C. Resolucin de ecuaciones trigonomtricas Resolver una ecuacin trigonomtrica consiste en
determinar todas sus soluciones; es decir, determinarsu conjunto solucin, para lo cual se emplear lacircunferencia trigonomtrica como herramienta deanlisis, as como tambin la grca de las funciones
presentes en la igualdad.
Aplicacin
Resuelva la ecuacin:
Resolucin:
Ubicamos en la C.T. todos los arcos que veriquemos la
igualdad; es decir todos los arcos cuyo seno es
, igualando 2x a estos valores de donde se despejar los
valores de x que son las soluciones de la ecuacin
planteada.
Aplicacin
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Resuelva la ecuacin:
Resolucin:
Se graca cada uno de los miembros de la ecua-
cin como una funcin independiente; es decir gra-
camos:
Para luego buscar las intersecciones que es donde se
cumple la igualdad: , siendo las abscisas
de estos puntos las soluciones de dicha ecuacin.
Algunos valores de x que cumplen la igualdad
son: x1, x2, x3, x4, ..., los cualesse calculan del modo siguiente:
D. Ecuaciones tr
igonomtricas elementales
Se llamar asi a aquellas igualdades en las cuales se
conoce el valor de alguna razn trigonomtrica y son
de la forma:
Donde:
x : variable o incgnita
w : coeciente angular
n : valor de la rt
E. Expresiones generales para los arcos Cuando se conoce el valor de una razn trigonomtrica
(ecuacin elemental), el arco o ngulo que cumple conla igualdad se puede generalizar buscando la regla de
formacin existente entre las soluciones de la ecuacin,
siendo estas formas generales las siguientes:
Para resolver ecuaciones no elementalesse le debe reducir a una o ms ecuaciones
Aplicacin Resuelva e indique la solucin general de la ecuacin:
Resolucin:
Igualamos la variable angular (4x) a la forma general
correspondiente, de donde se despejar el valor de x
que ser la solucin general de la igualdad:
De donde:
Solucin general
Aplicacin:
Resuelva e indique la solucin general de la ecuacin:
Resolucin:
Igualamos la variable angular a la forma
general correspondiente, de donde se despejar elvalor de x que ser la solucin general de la igualdad:
De donde:
SUGERENCIAS :
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solucin general
II. INECUACIONES TRIGONOMTRICAS
A. Definicin
Son relaciones de orden establecidas entre expresio-nes que involucran razones trigonomtricas de una
o ms varibales (expresiones trigonomtricas), las
cuales se verican para ciertos intervalos de valores
de dichas variables.
Para que una inecuacin sea considerada como una
inecuacin trigonomtrica, la variable o incgnita deber
estar afectada de algn operador trigonomtrico.
B. Soluciones de la inecuacin trigonomtrica A todo valor o intervalo de valores de la variable o in-
cgnita que verique la relacin planteada se llamar
solucin de la inecuacin y al conjunto formado por
la unin de todas las soluciones de la ine-cuacin se
le llamar conjunto solucin de dicha inecuacin.
Dada la inecuacin
Sus soluciones sern:
C. Resolucin de inecuaciones trigonomtricas Resolver una inecuacin trigonomtrica consiste en
determinar todas sus soluciones; es decir determinar
su conjunto solucin, para lo cual se utilizar la circun-
ferencia trigonomtrica como herramienta de anlisis
en la cual se observar el recorrido del arco que verica
la inecuacin, as como tambin se emplear la grca
de las funciones presentes en la relacin planteada y
sus respectivas intersecciones.
Aplicacin:
Resuelva la inecuacin:
Resolucin:
Ubicamos en la C.T. el recorrido del arco que verica
la relacin, es decir todo el recorrido donde sen2x
sea mayor o igual que cero, colocando 2x en dicho
recorrido, de donde se despejar el intervalo de x que
nos representar la solucin de la relacin planteada.
Aplicacin
Resuelva la inecuacin:
Se graca cada uno de los miembros de la ine-
cuacin como una funcin independiente; es
decir gracaremos: ; paraluego buscar las intersecciones que es donde se
cumple la igualdad: ; siendo las
abscisas de estos puntos los extremos de los
intervalos que verican la inecuacin planteada.
Algunos valores de x que cumplen la igualdad
son: x1; x2, x3, x4, ...; los cualesse calculan del modo siguiente:
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Los intervalos de x correspondientes a las regiones
sombreadas son las soluciones de la inecuacin
ya que en estos intervalos se cumple la relacin:
Para generalizar la solucin de una inecuacin trigo-
nomtrica se generaliza los extremos del recorrido
del arco que verifica la relacin.
Otra forma de generalizar las soluciones de unainecuacin trigonomtrica es determinar una solu-cin de la inecuacin (la ms elemental posible) ysumar a los extremos de dicha solucin mltiplos
Problema 1
Resuleva la ecuacin
Nivel fcil
A)
B)
C)
D)
E)
Resolucin:
Degradamos 2Sen2x y expresamos todo
en trminos del Cos2x:
efectuando:
Cos22x + Cos2x = 0
Cos2x (Cos2x + 1) = 0
Cos2x = 0
Cos2x = 1
Respuesta: C)
Problema 2
Determine la solucin general de la
ecuacin:
Sen 5x Sen3x + Senx = 0
Nivel intermedio
A)
B)
C)
D)
E)
Resolucin:
Factorizando la expresin por transfor-
maciones trigonomtricas:
SUGERENCIAS :
SUGERENCIAS :
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Cos2x = 1/2
Respuesta: A)
Problema 3
Resuelva la ecuacin e indique su con-
junto solucin; siendo:
Nivel difcil
A)
B)
C)
D)
E)
Resolucin:
Efectuando y ordenando se tendr:
Aplicando la propiedad:
donde:
; ,+a y bes agudo.
En la igualdad:
Respuesta: B)
NIVEL I
1. Resuelva la ecuacin:
cos5x + cosx = cos3x
Indique como respuesta el nmero
de soluciones para .
A) 6
B) 9
C) 8
D) 9
E) 10
2. Resuelva la ecuacin :
A)
B)
C)
D)
E)
3. Calcule la suma de soluciones para
, siendo la ecuacin:
A) B)
C) D)
E)
4. Resuelva la ecuacin
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A)
B)
C)
D)
E)
5. Resuelva la ecuacin
sen4x + 3sen2x = tanx
A)
B)
C)
D)
E)
6. Resolver la ecuacin para :
sen2x + 4senx + 4cosx + 1 = 0
A)
B)
C)
D)
E)
7. Resuelva la ecuacin
4cos23x 3 = cos26x
A)
B)
C)
D)
E)
NIVEL II
8. Resuelva la inecuacin :
A)
B)
C)
D)
E)
9. Resuelva la inecuacin para
A)
B)
C)
D)
E)
10. Resuelva la inecuacin para
2senx secx > 0
A)
B)
C)
D)
E)
11. Resuelva la inecuacin para
A)
B)
C)
D)
E)
12. Resuelva la inecuacin:
para .
A)
B)
C)
D)
E)
13. Resuelva la ecuacin en el intervalo
de .
sen2x senx < 0
A)
B)
C)
D)
E)
14. Resuelva para
sen4x > 4senx sen2x sen3x
A)
B)
C)
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D)
E)
15. Si:
indique la cantidad de valores po-
sitivos y menores que una vuelta
asu-me x en el segundo cuadrante.
A) 46 B) 47
C) 48 D) 49
E) 50
NIVEL III
16. Resuelva la ecuacin :
A)
B)
C)
D)
E)
17. Resuel va la ecuacin :
A)
B)
C)
D)
E)
18. Resuelva la inecuacin :
A)
B)
C)
D)
E)
19. Resuelva para :
sen2x + senx > cos2x + cosx
A)
B)
C)
D)
E)
20. Resuelva la inecuacin para
A)
B)
C)
D)
E)
1. Qu son las soluciones de una ecuacin?
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2. En qu consiste la resolucin de una ecuacin?
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3. Resuelva e indique las dos menores soluciones positivas
de la ecuacin:
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4. Resuelva e indique las dos mayores soluciones negativas
de la ecuacin:
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5. Seale la cantidad de soluciones de la ecuacin: senx + cosx = 1
para .
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6. Qu son las soluciones de una inecuacin?
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7. En qu consiste la resolucin de una inecuacin?
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8. Resuelva e indique el intervalo ms simple de la inecuacin:
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9. Resuelva la inecuacin para :
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10. Resuelva la inecuacin para : tanx < senx
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EDITADO POR SEBAS....S.A.C