martes, 24 de marzo de 2020

LAS RAZONES TRIGONOMÉTRICAS

Historia de las matemáticas en Egipto

Topos & TroposLa figura que se presenta en el papiro es la de un triángulo rectángulo donde la altura coincide con la longitud de uno de los catetos. Ello ha hecho proponer la posibilidad de que el cálculo, en vez del correcto que hemos apuntado, fuera erróneo debido a que tomarían por altura uno de los lados de forma general. En favor de esta hipótesis está el hecho de que la dimensión de la altura se coloca fuera de la figura triangular siendo la altura, sin embargo, un segmento fundamentalmente interior. Por otra parte, también se afirma que el término myrt  no es el usual para describir la altura, ya que cuando se calcula el volumen de un granero la altura recibe el nombre de kew.
   Sin embargo, esta ingeniosa hipótesis parece improbable debido a que, como se ha comprobado en otros papiros, el escriba egipcio reservaba el interior de las figuras únicamente para expresar su superficie con lo que no cabría colocar ahí el valor de la altura. Por otro lado, la altura kew de un granero tiene un sentido físico del que carece la altura myrt de una figura plana, por lo que tiene sentido que el escriba las distinguiera por escrito.


2-EGIPTO | Matemáticas con mucho arte: antigüedadDesde el punto de vista matemático, es más interesante resaltar el hecho de que el procedimiento para el cálculo de la superficie de un triángulo se apoya en el más básico del área del rectángulo, 'transformando' el triángulo en un rectángulo. Esto cabe hacerlo de dos formas en un triángulo no rectángulo: Bien conservando la misma base y altura (con lo que el rectángulo resultante es de área doble que el triángulo), bien construyendo el rectángulo de la misma altura sobre la mitad de la base. Este segundo es un procedimiento más sencillo por cuanto utiliza la superficie que hay (lo que quita de un lado lo pone en el otro) en vez de construir una superficie auxiliar que luego hay que partir por la mitad. Además, la expresión 'completar el rectángulo' a partir de la mitad de la base, como realiza el problema, apunta en la misma dirección

Definiciones  de  trigonometría  y  relaciones  trigonométricas.

La trigonometría estudia a los triángulos, y las relaciones existentes que hay entre sus elementos, así como las aplicaciones que éstas tienen en la práctica, como la topografía, la astronomía, etc.

Etimológicamente, la palabra trigonometría significa  medida de triángulo, es decir, el cálculo del valor  de algún o algunos de sus  elementos.  De donde podemos definirla de la siguiente manera.

Las razones trigonométricas de un ángulo (α) letra griega llamada alfa, son las razones obtenidas entre los tres lados catetos e hipotenusa de un triángulo rectángulo. Es decir, la comparación por su cociente de sus tres lados ab y c.



Sen(α)

Se conoce a la  razón Seno de un ángulo (α) al valor, de la medida del segmento llamado cateto opuesto al ángulo α y la medida de la hipotenusa la llamaremos seno de α:




Cos(α)

Se conoce a la  razón Coseno de un ángulo (α) al valor, de la medida del segmento llamado cateto adyacente al ángulo α y la medida de la hipotenusa; a esta razón  la llamaremos Coseno de α:




Tan(α)

Se conoce a la  razón Tangente de un ángulo (α) al valor,de la medida del segmento llamado cateto opuesto al ángulo α y la medida del cateto adyacente; a esta razón la  llamaremos Tangente de α:





Las razones trigonométricas seno, coseno y tangente son las razones trigonométricas fundamentales; sin embargo, también se definen los valores recíprocos de ellas como las razones trigonométricas recíprocas.





Cot(α)

Se conoce a la  razón Cotangente de un ángulo a la inversa de la razón  tangente (α) al valor, de la medida del segmento llamado cateto adyacente al ángulo α y la medida del cateto opuesto; a esta razón la  llamaremos Cotangente de α:



Sec(α)

Se conoce a la  razón Secante de un ángulo a la inversa de la razón  Coseno (α) al valor, de la medida del segmento llamado hipotenusa al ángulo α y la medida del cateto adyacente; a esta razón la  llamaremos Secante de α:


Csc(α)

Se conoce a la  razón Cosecante de un ángulo a la inversa de la razón  Seno (α) al valor, de la medida del segmento llamado hipotenusa al ángulo α y la medida del cateto opuesto; a esta razón la  llamaremos Cosecante de α:















MEDIDAS DE ÁNGULOS Y EL CÍRCULO UNITARIO

INTRODUCCIÓN 

DEFINICIÓN DE ÁNGULO 
Un ángulo en el plano se define como la abertura formada por dos semirrectas que tienen en común su origen, éstas se llaman lados del ángulo y el punto en común se denomina vértice.


A los lados del ángulo se les conoce como lado inicial y lado final, los cuales se determinan siguiendo el sentido contrario a las manecillas del reloj como se muestra en la figura, en cuyo caso decimos que el sentido es positivo, en caso contrario, el sentido sería negativo.

Los ángulos se pueden nombrar de diferentes formas, tomando en cuenta: 

Los puntos que se unen para formarlo.

La letra que distingue al vértice o bien por algún número asignado. 


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MEDIDAS EN GRADOS Y RADIANES


Sistema de medida sexagesimal.



Aproximadamente en el año 1000 a.C. los babilonios extienden a los círculos celestes la división del día en 360 partes, y cada una de estas partes le llaman grado sexagesimal. y a la cuarta parte le corresponden 90 grados sexagesimales, que se nota por 90º.

Ahora bien como los babilonios utilizan el sistema de numeración de base 60, dividen el grado en 60 partes iguales y a cada una de estas partes la denomina minuto y se nota por 1'. Cada minuto lo subdividen a su vez en 60 segundos y cada una de estas subdivisiones lo notaron por 1''.
Así pues tenemos que un ángulo recto mide 90º, 1º= 60' y 1'= 60''.
Recordemos como se opera con grados sexagesimales.

Sistema de medida en radianes


Un radián (Dar clic) es el ángulo que se consigue cuando se toma el radio y se enrolla sobre el círculo. Veamos un dibujo para entenderlo mejor


                                                             (Dar clic sobre el cuadro)



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CONVERSIÓN DE MEDIDAS EN GRADOS Y RADIANES

Resultado de imagen de conversion de grados a radianes
La relación entre grado sexagesimal y el sistema de medidas a través del radian, se representan por medio de las letras

R (radiandes) 

G (grados) sexagesimales 

están establecidas por la proporciones que se muestran en la imagen del lado izquierdo, lo cual se hace necesario para su comprensión mediante dos ejemplos ilustrativos de conversiones de medidas angulares.


Ejemplo 1: 

                  Transformar 45 grados a π radianes.

Solución:  45° x π radianes π radianes
                      180°                    4


Ejemplo 2: 



Ejemplo 3: 
   
(Dar clic sobre la imagen)


Ejemplo 4:

                                       Convertir 60° y 45° a radianes


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Círculo unitario de medidas de ángulos 



El círculo unitario es un círculo de radio 1 (por eso se llama unitario), y es una gran herramienta en trigonometría y geometría analítica ya que nos permite visualizar de manera rápida los ángulos en radianes o medidos en sistema sexagesimal, también los valores de las funciones seno y coseno de los ángulos. Además, se puede establecer la relación entre los 4 cuadrantes y los signos fácilmente.


A continuación se presenta un círculo unitario con las medidas de los ángulos en grados y radianes. Nótese la relación entre los ángulos del mismo color, ya que son las mismas cifras pero diferentes signos.


Circulo unitario para ángulos de 15 en 15 grados 


ACTIVIDAD


  • Hallar las medidas en radianes para los siguientes ángulos. 15, 30, 45, 60, 75, 90....de  15 en 15, hasta 360°
  • Determinar todas las medidas  en π/3 radianes hasta 14π/3. Es decir π/3, 2π/3, π, 4π/3.....hasta 14π/3. 

  • Convertir 1320°, 730°, 850° a radianes.

  • Convertir  350π / 7 , 56π/15 , 37π /2  y   56π / 2   a grados sexagesimales.






  














jueves, 19 de marzo de 2020

EL TEOREMA DE PITÁGORAS Y LA INTRODUCCIÓN A LA TRIGONOMETRÍA


 TEOREMA DE PITÁGORAS

HISTORIA. 
El teorema se le atribuye al filósofo y matemático griego Pitágoras, aunque no se sabe si es el autor efectivo. Se tienen pruebas que los babilonios poseían algún conocimiento del mismo (o al menos de enteros especiales conocidos como ternas pitagóricas que lo integran) al menos un milenio antes. 



Del mismo modo, en el Zhoubi Suanjing (El clásico matemático de la sombra de Zhou), uno de los textos de matemática china más antiguos de la historia, y que fue escrito entre el 500 y 300 a.C, contiene una de las primeras pruebas escritas del teorema.



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RESOLUCIÓN DE TRIÁNGULOS RECTÁNGULOS.

Si sabemos las longitudes de dos lados o la hipotenusa y un lado de un triángulo rectángulo, el teorema de Pitágoras nos ayudara a encontrar el tercer lado faltante. Dado un triangulo rectángulo de catetos (a) y (b) y de hipotenusa (h), entonces el cuadrado de la hipotenusa es igual a la suma del cuadrado de los catetos. 



  • Se le llama triángulo rectángulo, porque tiene un angulo recto, es decir que este mide 90°.
  • La hipotenusa es el lado más largo de un triángulo rectángulo.
La comprensión del teorema de Pitágoras es sencilla y tiene muchas aplicaciones en la vida cotidiana y es una de las herramientas aplicables en la trigonometría para la deducción de las razones trigonométricas en estudios posteriores.

 EJEMPLO 1


Supongamos que queremos calcular la altura del extremo donde está apoyada la escalera en la pared, si esa escalera mide 5 metros y la distancia de la pared a la base de la escalera es de 3 metros. ¿A qué altura del piso está apoyada la escalera?



La resolución de este problema es muy simple,  tenemos que hacer uso de la ecuación del teorema de Pitágoras, donde la incognita es uno de los catetos.


Solución 




Por tanto la altura del piso a la pared es de 4 metros.




EJEMPLO 2

Hallar la altura (x) medida en metros de una nave que proyecta una sombra a 120 metros y la distancia de la punta de la misma hasta el anclaje es de 130 metros 

Para ver la explicación 

(Dar click sobre la imagen)



EJEMPLO 3


EJEMPLO 4



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Ejercicios

1.   Hallar la hipotenusa de un triángulo recngulo de catetos 5 cm y 12 cm.

2.   Hallar el menor lado de un triángulo rectángulo si los otros dos lados miden 8 cm y 10 cm.

3.   Calcular la hipotenusa de un triángulo rectángulo si los catetos miden 1 cm y 2 cm.





4.   Determina el valor de los catetos (x) y (2x) según los datos de la figura.









   5.   Hallar el valor de x de los catetos según el diagrama

6   Determina el valor de la variable (x) en el cateto para este caso.







7. ¿Cuál sería el valor correspondiente para cateto compartido por los triángulos y la incógnita (x)?






8.   Calcular el área de una superficie rectangular si su diagonal mide 25 cm y su base 24 cm.

9.   Calcular el área de de una superficie rectangular si su diagonal mide 15 cm y su altura 9 cm




10.   ¿Qué valor tendría la expresión en el caso de x2 – 6, al despejar la incógnita (x) del triángulo?






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DISTANCIA ENTRE DOS PUNTOS

Definición

¿Qué es la distancia entre dos puntos sobre un plano? Es simplemente la distancia mínima que hay entre ambas posiciones, las cuales vienen determinadas por las sus coordenadas en el eje de las X y en el eje de las Y.
distancia entre dos puntos en el plano cartesiano El teorema de Pitágoras se puede usar para calcular la distancia entre dos puntos o la línea recta que separan los puntos  (P) y (Q) en un plano cartesiano. Dados dos puntos en el plano.

Ejemplo 1

P_1(7,
¿Cuál es la distancia mínima sobre el plano cartesiano que separa  los siguientes dos puntos?  P1 (2, 1) y P2 (4, 5)










(Dar click sobre la imagen)


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ACTIVIDAD

Aplica los conceptos adquiridos para la resolución de los problemas del cuadernillo desde el ejercicio 5 hasta el 96.

      (Dar click sobre la imagen)
 Actividad de práctica

El estudiante debe registrar evidencia de todos los procedimientos necesarios para la resolución del cuaderno de ejercicios, los cuales tienen que ver con el calculo de las raíces cuadradas.


                               (Dar click sobre la imagen)



                                                         (Dar click sobre la imagen)
Teorema de Pitágoras
Calculadora online teorema de Pitágoras 


ACTIVIDADES REALIZADAS


Actividades entregadas por el Grado 10°-1


Actividades entregadas por el Grado 10°-2

Barragán Paula Victoria
Bello Vasquez Laura.
Garcia Cordoba Miguel
Garcia Cardenas Stiven 
Foronda Ávila Yury Daniela 
Hernandez Cordoba Laura Sofia 
Rios Santoya Wendy Carolina
Rodriguez Charry Jhon
Rodriguez Charry Erika 
Romero Marin Heydi Yanith 
Ruiz Grajales Juan José
Ruiz Prieto Angela
Sanchez Otalora Lina
Valencia Agudelo David Alejandro
Villa Lozano Jaider Alexander