Istituto Superiore “XXV aprile” Pontedera - Prof. Francesco Daddi Esercizi di trigonometria - 4aC Liceo Scientifico - 13/11/2013 Esercizio 1. Risolvere la disequazione 2 sin x + sin(2 x) < 0 . Esercizio 2. Risolvere la disequazione sin(2 x) · cos x ≥ 0 . [R. π + 2 kπ < x < 2 π + 2 kπ ] [R. 2 kπ ≤ x ≤ π + 2 kπ ∨ x = Esercizio 3. Risolvere la disequazione tan x − 2 sin x ≤ 0 sull’intervallo − [R. − π2 < x ≤ − π3 ∨ 0 ≤ x ≤ π 3 ∨ π 2 <x≤π ] 3 2 π + 2 kπ ] π 3 < x < π. 2 2 Esercizio 4. Trovare il punto di massimo ed il punto di minimo della funzione √ f (x) = 5 3 cos x + 5 sin x − 2 sull’intervallo 0 ≤ x ≤ 2 π . [R. Il massimo viene assunto per x = π 6 mentre il minimo per x = Esercizio 5. Trovare il punto di massimo della funzione f (x) = (Suggerimento: per prima cosa si scriva cos(2 x) = 1 − 2 sin2 x.) [R. Il massimo si ottiene per x = π3 ] 7 6 π] √ 1 π cos(2 x) + 3 sin x sull’intervallo 0 ≤ x ≤ . 2 2 Esercizio 6. Determinare i punti di massimo e di minimo della funzione √ π 4023 π + e2− 3 √ √ sull’intervallo 0 ≤ x ≤ . f (x) = 2 2 3 5 + 3 sin (3 x) − 2 sin(3 x) cos(3 x) − 3 cos (3 x) (Suggerimento: il numeratore è costante e > 0 mentre il denominatore è 6= 0 per ogni x reale; la frazione è massima quando è minimo il denominatore ed è minima quando è massimo il denominatore.) 7 π mentre il minimo viene assunto per x = 36 π] [R. Il massimo viene assunto per x = 36 Esercizio 7. Risolvi la disequazione sin3 x + cos3 x ≥ 0. [R. 2 kπ ≤ x ≤ 3 4 π + 2 kπ ∨ 7 4 π + 2 kπ ≤ x ≤ 2 π + 2 kπ] Esercizio 8. Stabilire per quali k l’equazione sin4 x − cos4 x + 3 = k non ammette soluzioni. (Suggerimento: sfruttare la relazione A2 − B 2 = (A − B)(A + B) con A = sin2 x e B = cos2 x .) [R. k < 2 ∨ k > 4 .] Ò una semiretta OC che forma con OA un angolo Esercizio 9. Si conduca internamente ad un angolo retto AOB √ Ò AOC = x; presi rispettivamente su OA ed OB due punti M ed N tali che OM = 1, ON = 3, siano M ′ ed N ′ le rispettive proiezioni di M ed N su OC. Detto P il punto medio di M ′ N ′ , si determini x in modo che risulti massima l’area del triangolo N OP . (* Maturità 1975 ordinaria *) √ 3 π π 3 [R. Si ha Area(x) = cos2 x + sin x cos x, con 0 < x < ; il massimo si ottiene per x = .] 4 4 2 6 Ò si costruisca sulla corda AB, da parte Esercizio 10. Dato in una circonferenza di raggio r l’angolo al centro AOB, √ 3 opposta rispetto al centro O, il triangolo isoscele ABC avente per base AB e per altezza CH = · AB. 2 Ò per il quale il quadrilatero OACB ha area massima. a) Si determini il valore dell’angolo AOB √ Ò per i quali il quadrilatero OACB ha area pari a 3 r2 . b) Si determinino i valori dell’angolo AOB 2 (* Maturità 1979 ordinaria * - con modifiche) √ √ Ò con 0 < x < π, si ha Area(x) = r2 [R. Posto x = AOB, 3 + sin x − 3 cos x . 2 a) Il massimo si ottiene per x = 56 π. b) Si ha x = π3 .] b = 90◦ , AB = a, si conduca per il vertice C la Esercizio 11. Dato il triangolo rettangolo isoscele ABC con B AC retta non secante il triangolo tale che risulti massima la somma delle perpendicolari AM e BN condotte su di essa. (* Maturità 1984 suppletiva *) Ò (con 0 < x < π ) si ha Somma(x) = a (2 sin x + cos x); il massimo della funzione si [R. Posto x = ACM 2 π trova per x = 2 − arctan 12 = arctan 2 .] Esercizio 12. Considerato il triangolo ABC avente i lati CA = a e CB = 2 a, si costruisca, da parte opposta a C rispetto alla retta AB, il triangolo rettangolo ABD il cui cateto BD sia uguale alla metà del cateto AB. Si studi Ò e si calcoli il perimetro di detto quadrangolo come varia l’area del quadrangolo ADBC al variare dell’angolo ACB quando la sua area è massima. (* Maturità 1988 ordinaria *) 5 3 2 Ò [R. Posto x = ACB (con 0 < x < π), si ha Area(x) = a sin x − cos x + ; l’area è massima per x = π 4 4 È √ √ 6 + ( 5 + 1) 5 + 2 2 ed il perimetro corrispondente è pari a a .] 2