LA TRIGONOMETRIA 1. I TRIANGOLI RETTANGOLI Misura la lunghezza dei lati con un righello. Partendo da questi dati, determina il seno e il coseno degli angoli acuti del triangolo rettangolo in figura. 1. sen cos 0,64; cos sen 0,77 In un triangolo rettangolo ABC retto in A, calcola la lunghezza dell’ipotenusa e l’ampiezza dei due angoli acuti utilizzando una calcolatrice scientifica. Sono noti i seguenti elementi. 2. 20,5 cm; 77 19 10,6; 12° 40 49,3 AB 20 cm; AC 4,5 cm. Nella semicirconferenza di centro O e diametro AB 2 è inscritto il trapezio isoscele ABCD; indica con M e N le proiezioni di C e di D sul diametro. Sul prolungamento di MC, dalla parte di C, prendi il punto P in modo che ˆ x: CP DC . Posto MOC a) esprimi l’area s x del trapezio MPDN e rappresenta la funzione s x verificando che vale 3. s x 1 2 sen 2 x ; 4 b) determina per quali valori di x risulta 0 s x 2 . 5 a) s x 1 2 sen 2 x 4 , x 0; 2 ; max 8 ; 2 1 , min 8 ;1 2 ; b) 4 x 2 2. APPLICAZIONI DEI TEOREMI SUI TRIANGOLI RETTANGOLI Di un triangolo rettangolo ABC sono noti i seguenti elementi (espressi usando le convenzioni). Determina quanto richiesto. 4. sen 0,8; AB 12 cm ; determina perimetro e area. 36 cm; 54 cm 2 Calcola la misura dell’angolo che un cateto di un triangolo rettangolo forma con l’ipotenusa, 5. 6. 7. sapendo che il rapporto tra la sua proiezione sull’ipotenusa e l’altro cateto vale 1 2 3 . 3 In un rettangolo la diagonale è di 30 cm e forma con un lato un angolo di 80°. Calcola il 69,5 cm perimetro del rettangolo. In un triangolo rettangolo, un cateto è lungo 4 cm e forma con l’ipotenusa un angolo di 15°. Determina la lunghezza dell’ipotenusa. 4 6 2 cm 3. I TRIANGOLI QUALUNQUE Di un triangolo qualunque sono noti i seguenti elementi (espressi rispettando le convenzioni). Determina quanto richiesto. 8. a 20; b 22; 40; determina sen . 9. b 12; c 16; 100; determina a . sen 0,707 a 21,60 Relativamente al triangolo in figura, determina i lati e gli angoli, conoscendo gli elementi indicati. LA TRIGONOMETRIA 38 10. 80 BC 30 cm ESERCIZI 43,02 cm; 47,98 cm; 62 Determina la lunghezza del terzo lato e l’ampiezza degli angoli di un triangolo di cui conosci i seguenti elementi. 11. b 10; c 33; 84 . 33, 46; 17°17 28; 78° 42 32 Determina l’ampiezza degli angoli di un triangolo di cui conosci le misure dei lati a, b e c. 12. 13. a 30; b 26; c 33 . 59 43 47; 48° 27 39; 71° 48 34 Sia ABC un triangolo acutangolo e H il piede dell’altezza rispetto alla base AB. Calcola le misure degli angoli e dei lati basandoti sui seguenti dati. 31 14. 73 AH 15 cm 15. 17, 49 cm; 9, 42 cm; 17,75 cm; 76 In un trapezio isoscele la base maggiore è lunga 30 cm e il lato obliquo è di 18 cm. Sapendo che gli angoli adiacenti alla base maggiore sono di 80°, calcola il perimetro e l’area del trapezio. 89, 76 cm; 476,31 cm 2 Sia T un punto appartenente all’arco AB, congruente a un quarto della circonferenza di centro O e raggio OA. a) Posto ˆ x , costruisci la funzione f x AT TB nel dominio imposto dal problema e OAT OA verifica che può essere espressa in forma irrazionale e in forma razionale. b) Scelta la forma razionale disegna il grafico relativo a un periodo e determina per quale valore di x la f è massima. 16. c) Discuti le intersezioni della retta 7 y k al variare di k in R, per x 0; . 8 3 a) f x 2 2 cos 2 x 2 2 cos 2 x 2 2 2 cos x , x ; ; 2 8 4 2 3 b) periodo: 2 , ;c) 1 sol. per 0 k 2 2 k 2 2 2 , 2 sol. per 2 2 k 2 2 2 8 LA TRIGONOMETRIA ESERCIZI È dato il triangolo PQR di cui sono noti il lato ˆ . PR l e l’angolo QPR 6 ˆ x in modo che l’area del triangolo sia k volte quella del triangolo a) Determina l’angolo PQR rettangolo isoscele di ipotenusa l. Discussione. 17. b) Costruito il prisma triangolare retto di base PQR e altezza h PR sen x , trova l’area laterale in funzione di x; traccia il grafico della funzione in relazione ai limiti del problema e determina per quale valore di x l’area risulta massima. l2 5 a) x 0; , 1 sol. per k 0; b) f x 6 2 5 6 2 sen x 1 , max per x 12 12 LE APPLICAZIONI DELLA TRIGONOMETRIA Determina la tangente dell’angolo formato dalla retta r di equazione 18. y 3x 4 e dalla retta 3 1 3 1 per l’origine, s, che passa per il punto (1; 1). Calcola l’altezza di un campanile la cui ombra sul terreno è 20 m più lunga quando l’inclinazione 19. dei raggi solari è di 30° invece che di 45°. 10 3 1 m AB 2r e P′ la sua proiezione su AB; ˆ condotta la corda AP e posto BAP x , determina, in funzione di x: Sia P un punto della semicirconferenza di diametro a) il volume V del cono generato in una rotazione completa attorno ad AB dal triangolo BPP′; b) l’area S della calotta sferica generata, nella medesima rotazione, dall’arco BP; c) il rapporto f x V . S d) Rappresenta la funzione f in un riferimento cartesiano, evidenzia la parte relativa al problema e trova per quale valore di x assume il valore massimo. r 1 cos 4 x e, utilizzando il grafico relativo al problema, 12 V 2 2 2 3 determina per quali valori di x il rapporto è compreso fra r e r , estremi S 24 24 20. e) Verifica che vale f x inclusi. 8 r 3 r a) V cos 2 x sen 4 x; b) S 4 r 2 sen 2 x; c) f x 1 cos 4 x ; 3 12 3 5 7 5 d) ; e) x x 4 16 24 24 16