RAZÕES TRIGONOMÉTRICAS NO TRIÂNGULO RETÂNGULO ÍNDICE Introdução............................................................................................................................. 01 Conceito................................................................................................................................ 02 Razões Trigonométricas no Triângulo Retângulo.................................................................... 02 Resumindo............................................................................................................................ 03 Razões Trigonométricas Especiais.......................................................................................... 03 Exemplos............................................................................................................................... 05 Atividades Práticas................................................................................................................ 07 Referência Bibliográfica......................................................................................................... 08 INTRODUÇÃO: Você já se perguntou como os astrônomos calcularam a medida do raio da Terra, ou à distância da Terra à Lua, ou à distância da Terra ao Sol? Aliás, foram os astrônomos que estabeleceram os fundamentos da Trigonometria, pois se sabe que o famoso astrônomo grego Hiparco (190 a.C. – 125 a.C.), considerado o pai da Astronomia, empregava em seus cálculos as relações entre os lados e os ângulos de um triângulo retângulo. Por curiosidade, temos também a História do papiro Rhind, escrito no Egito em 1650 a.C. (aproximadamente), um dos mais antigos registros conhecidos sobre trigonometria, no qual traz 85 problemas matemáticos e apresenta no problema 56 a construção de pirâmides, e diz que era essencial manter uma inclinação constante nas faces, e pode ter sido essa a preocupação que levou os construtores a usar razões entre as medidas dos lados e triângulos retângulos que chamamos atualmente de razões trigonométricas. No século VIII, importantes trabalhos hindus foram traduzidos para o árabe, contribuindo para descobertas dos matemáticos árabes sobre a Trigonometria. No século XV, foi construída a primeira tábua trigonométrica por um matemático alemão chamado Purback, porém o primeiro trabalho sistemático sobre Trigonometria foi o Tratado dos Triângulos, escrito pelo discípulo de Purback, o alemão Johann Muller, conhecido como Regiomontanus. Atualmente, a Trigonometria não se limita apenas a estudar os triângulos. Sua aplicação se estende a outros campos da Matemática, como a Análise, e a outros campos da ciência como a Eletricidade, a Mecânica, a Acústica, a Música, a Topografia, a Engenharia Civil etc. Prof.Ms.Carlos Henrique – Email: [email protected] 1 CONCEITO: A palavra trigonometria é formada por três radicais gregos: tri (três), gonos (ângulos) e metron (medir). Daí vem seu significado mais amplo: medida dos triângulos. Dizemos então que a Trigonometria é a parte da Matemática cujo objetivo é o cálculo das medidas dos elementos do triângulo (lados e ângulos). C Hipotenusa OBS: Um triângulo retângulo possui um ângulo interno que vale Cateto 90º e é composto por três lados, o lado maior e oposto ao ângulo A de 90º é chamado de Hipotenusa e os outros dois lados são 90º ● B Cateto chamados de Catetos. RAZÕES TRIGONOMÉTRICAS NO TRIÂNGULO RETÂNGULO: Observando o triângulo retângulo ABC (Â = 90º), temos: BC = hipotenusa BC = a C AC = cateto AC = b AB = cateto AB = c ∧ C ∧ ∧ B + C = 90 º (complementar) a ∧ AC = cateto oposto ao ângulo B b ∧ AB = cateto adjacente ao ângulo B ∧ ∧ B ● B c AC = cateto adjacente ao ângulo C A ∧ AB = cateto oposto ao ângulo C Considerando as informações acima, obtemos: ∧ AC cateto oposto sen B = = BC hipotenusa ∧ a B ∧ ⇒ sen B = b a ∧ AB cateto adjacente cos B = = BC hipotenusa ∧ a B ∧ ⇒ cos B = c a ∧ ∧ AC cateto oposto a B b tg B = = ⇒ tg B = ∧ AB c cateto adjacente a B ∧ Prof.Ms.Carlos Henrique – Email: [email protected] 2 Complementando, temos: ∧ AB cateto oposto sen C = = BC hipotenusa a C ∧ ∧ ⇒ sen C = c a ∧ AC cateto adjacente cos C = = BC hipotenusa ∧ aC ∧ ⇒ cos C = b a ∧ ∧ AB cateto oposto a C c tg C = = ⇒ tg C = ∧ AC b cateto adjacente a C ∧ RESUMINDO: RAZÕES TRIGONOMÉTRICAS ESPECIAIS: Dado o triângulo eqüilátero abaixo: A h= • triângulo eqüilátero é 60º. l. 3 2 30º l B A medida de cada ângulo interno de um H ● l • 60º A medida da altura de um triangulo eqüilátero C l l 2 em função do lado l é h = Prof.Ms.Carlos Henrique – Email: [email protected] l. 3 . 2 3 ∧ ∧ No triângulo retângulo AH C , com H = 90 º , temos: l 1 sen 30 º = 2 ⇒ sen 30 º = l 2 l. 3 3 sen 60 º = 2 ⇒ sen 60 º = l 2 l 3 3 cos 30 º = 2 ⇒ cos 30 º = l 2 l 1 cos 60 º = 2 ⇒ cos 60 º = l 2 1 3 tg 30 º = 2 ⇒ tg 30 º = 3 3 2 tg 60 º = 3 2 ⇒ tg 60 º = 1 2 3 Dado o triângulo retângulo isósceles abaixo: C • Os catetos têm a mesma medida l. • Cada ângulo mede 45º. • A hipotenusa mede l . 2 . 45º l. 2 l A 45º ● l sen 45 º = l l. l cos 45 º = l. tg 45 º = 2 B ⇒ sen 45 º = 1 . 2 2 ⇒ sen 45 º = 2 2 2 ⇒ cos 45 º = 1 . 2 2 ⇒ cos 45 º = 2 2 2 2 l ⇒ tg 45 º = 1 l ou tg 45 º = 2 2 ⇒ tg 45 º = 2 2 2 2 . ⇒ tg 45 º = 1 2 2 Prof.Ms.Carlos Henrique – Email: [email protected] 4 Pelos cálculos anteriores, temos a formação da seguinte TABELA de valores: ÂNGULOS 0⁰ 30⁰ 45⁰ 60⁰ 90⁰ SENO 0 1 2 2 2 3 2 1 COSSENO 1 3 2 2 2 1 2 0 TANGENTE 0 3 3 1 RAZÃO 3 NÃO EXISTE EXEMPLOS: 01) Calcule o valor de x na figura abaixo. (observe na tabela sen 30º) 02) Determine o valor de y na figura abaixo. (observe na tabela cos 60º) Prof.Ms.Carlos Henrique – Email: [email protected] 5 03) Observando a figura seguinte, determine: a) tg 30 º = x 3 x 300 . 3 ⇒ = ⇒ 3 x = 300 . 3 ⇒ x = ⇒ x = 100 . 3 m 300 3 300 3 b) tg 60 º = c) x 3 100 . 3 ⇒ = ⇒ y 1 y 3 . y = 100 . 3 ⇒ y = 100 . 3 ⇒ 3 y = 100 m AD = 300 − 100 ⇒ AD = 200 m Prof.Ms.Carlos Henrique – Email: [email protected] 6 ATIVIDADES PRÁTICAS: 01) 02) 03) 04) Prof.Ms.Carlos Henrique – Email: [email protected] 7 05) 06) 07) 08) REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: Boyer, C.B., História da Matemática – Edgard Blucher, São Paulo, 1974. Giovanni, J.R., Matemática Fundamental, Volume Único – FTD, São Paulo, 1994. Iezzi, G.et al. Fundamentos da Matemática Elementar. – Globo, Porto Alegre, 1977. Revista do Professor de Matemática, SBM, São Paulo, Publicação Quadrimestral. http://orbita.starmedia.com/~achouhp/matematica/trigonometria.htm http://www.brasilescola.com/matematica/trigonometria-no-triangulo-retangulo.htm http://tioheraclito.blogspot.com/2007/03/listas-de-trigonometria-no-tringulo.html Prof.Ms.Carlos Henrique – Email: [email protected] 8