Questões Sobre Seno, Cosseno e Tangente - Matemática - concurso
Questão 61
seno de 2 radianos, conclui-se que
- A)x > 0 e y > 0
- B)x > 0 e y < 0
- C)x < 0 e y > 0
- D)x < 0 e y < 0
A alternativa correta é C)
Isso ocorre porque, no intervalo de 0 a 2π, o cosseno é negativo apenas no segundo quadrante, enquanto o seno é positivo no primeiro e segundo quadrantes. Sabendo disso, podemos analisar as coordenadas (x, y) no plano cartesiano.
Como x é igual ao cosseno de 2 radianos, x será negativo, pois 2 radianos está localizado no segundo quadrante. Já y, que é igual ao seno de 2 radianos, será positivo, pois 2 radianos também está localizado no segundo quadrante, onde o seno é positivo.
Portanto, a afirmação que melhor se adequa às condições é a alternativa C) x < 0 e y > 0. Isso ocorre porque, como já mencionado, o cosseno de 2 radianos é negativo e o seno de 2 radianos é positivo.
É importante notar que a análise do sinal das funções trigonométricas é fundamental para resolver problemas que envolvem triângulos e círculos. Além disso, é crucial ter conhecimento sobre os quadrantes e como as funções trigonométricas se comportam em cada um deles.
Em resumo, a compreensão das propriedades das funções trigonométricas e sua aplicação em problemas é essencial para obter resultados precisos e resolver problemas de forma eficaz.
Questão 62
- A)√3+√2/2
- B)√32-√2/2
- C)√5/2
- D)1/2
A alternativa correta é A)
Para entender melhor como se chega à resposta certa, vamos analisar cada uma das alternativas.
Primeiramente, é importante lembrar que o seno e o cosseno são relacionados às razões trigonométricas de um triângulo retângulo. Além disso, é fundamental saber que o seno e o cosseno têm um período de 360°, ou seja, após completar um ciclo, os valores se repetem.
Assim, ao subtrair 225° de 420°, estamos efetivamente calculando o seno de 195°, pois 420° - 225° = 195°. Agora, precisamos encontrar o valor do seno de 195°.
Uma maneira de fazer isso é utilizando a identidade trigonométrica sen(a - b) = sen(a)cos(b) - cos(a)sen(b). Nesse caso, podemos escolher a = 210° e b = 15°, pois 210° - 15° = 195°.
Substituindo os valores, temos:
sen(195°) = sen(210°)cos(15°) - cos(210°)sen(15°)
Agora, precisamos encontrar os valores do seno e do cosseno para 15° e 210°. Isso pode ser feito utilizando as razões trigonométricas de um triângulo retângulo ou, mais facilmente, utilizando uma calculadora.
O valor do seno de 15° é aproximadamente 0,2588, e o valor do cosseno de 15° é aproximadamente 0,9659.
Já o valor do seno de 210° é igual ao valor do seno de 30°, pois 210° - 180° = 30°. O valor do seno de 30° é igual a 1/2.
O valor do cosseno de 210° é igual ao valor do cosseno de 30°, pois 210° - 180° = 30°. O valor do cosseno de 30° é igual a √3/2.
Agora, podemos substituir os valores na identidade trigonométrica:
sen(195°) = (1/2)cos(15°) - (√3/2)sen(15°)
sen(195°) = (1/2)(0,9659) - (√3/2)(0,2588)
sen(195°) = 0,483 - 0,224
sen(195°) = 0,259
Agora, precisamos encontrar o valor de cos(225°). Isso pode ser feito novamente utilizando a identidade trigonométrica cos(a - b) = cos(a)cos(b) + sen(a)sen(b).
Substituindo os valores, temos:
cos(225°) = cos(210°)cos(15°) + sen(210°)sen(15°)
cos(225°) = (-√3/2)(0,9659) + (1/2)(0,2588)
cos(225°) = -0,482 - 0,129
cos(225°) = -0,611
Agora, podemos substituir os valores na equação original:
sen(420°) - cos(225°) = 0,259 - (-0,611)
sen(420°) - cos(225°) = 0,870
Por fim, para encontrar o valor exato, podemos utilizar as razões trigonométricas de um triângulo retângulo.
Para isso, vamos considerar um triângulo retângulo com ângulo de 45°. Nesse caso, o seno e o cosseno do ângulo são iguais.
sen(45°) = cos(45°) = √2/2
Agora, vamos considerar um triângulo retângulo com ângulo de 30°. Nesse caso, o seno e o cosseno do ângulo são:
sen(30°) = 1/2
cos(30°) = √3/2
Agora, podemos encontrar o valor exato de sen(420°) - cos(225°) utilizando as razões trigonométricas:
sen(420°) - cos(225°) = (√3/2)(√2/2) - (√2/2)(1/2)
sen(420°) - cos(225°) = (√6/4) - (√2/4)
sen(420°) - cos(225°) = (√6 - √2)/4
sen(420°) - cos(225°) = (√3 + √2)/2
Portanto, a resposta certa é A) √3+√2/2.
Questão 63
segundo um ângulo α com o plano horizontal. Deslocando-se 100 metros em direção à torre, chega ao
ponto B, que, por sua vez, dista x metros da torre, e passa a observar seu topo segundo um ângulo β. A
altura h da torre de telefonia é dada por
- E)
A alternativa correta é A)
Podemos, então, igualar as duas expressões acima, pois ambas representam a mesma altura h.
(h / (x + 100)) = (h / x)
Multiplicando ambos os membros da equação por x(x + 100), obtemos:
hx = h(x + 100)
hx = hx + 100h
Subtraindo hx de ambos os membros:
0 = 100h
Dividindo ambos os membros por 100:
h = x
Portanto, a altura da torre de telefonia é igual à distância do ponto B até a torre.
- A) h = x
- B) h = x + 100
- C) h = x - 100
- D) h = 2x
- E) h = x / 2
Questão 64
Tendo em vista as relações trigonométricas de um mesmo
arco, assinale a opção que apresenta uma relação válida.
- B)sen(x) + cos(x) = 1
- D)tg2x -1 = sec2 x
- E)cotg2x + 1 = cos sec2x
A alternativa correta é E)
Para entender melhor as relações trigonométricas, é importante lembrar que os valores de seno, cosseno e tangente estão relacionados entre si. Além disso, também é fundamental conhecer as identidades trigonométricas, que são fórmulas que relacionam esses valores.
Em particular, a relação apresentada na opção E) é uma identidade trigonométrica válida, conhecida como "identidade de Pitágoras". Ela pode ser provada a partir das definições de seno e cosseno, mas também pode ser lembrada como uma fórmula importante em trigonometria.
Para entender melhor por que a opção E) é a resposta correta, vamos analisar as outras opções:
- B) A soma de seno e cosseno de um ângulo não é igual a 1. Isso porque o seno e o cosseno podem ter valores diferentes, e sua soma não é necessariamente igual a 1.
- D) A fórmula apresentada na opção D) não é uma identidade trigonométrica válida. Embora a tangente seja relacionada ao seno e ao cosseno, essa fórmula específica não é verdadeira.
Portanto, a opção E) é a resposta correta, pois apresenta uma identidade trigonométrica válida e importante em matemática.
Além disso, é importante lembrar que as identidades trigonométricas são fundamentais em muitas áreas da matemática e da física, como resolução de triângulos, cálculo, física e engenharia. Conhecer essas identidades é essencial para resolver problemas que envolvem ângulos e triângulos.
Em resumo, a opção E) é a resposta correta porque apresenta uma identidade trigonométrica válida, que é fundamental em muitas áreas da matemática e da física.
Questão 65
Sejam x,y ∈ (0,π/2), tais que cos(x)= 4/5 e sen(y)= 5/13. Podemos concluir que tg (x+y) é igual a:
- A)1/2.
- B)7/6.
- C)8/9.
- D)25/52.
- E)56/33.
A alternativa correta é E)
Vamos começar calculando o valor de sen(x) utilizando a identidade fundamental da trigonometria:
sen²(x) + cos²(x) = 1
Substituindo o valor de cos(x) = 4/5, temos:
sen²(x) + (4/5)² = 1
sen²(x) + 16/25 = 1
sen²(x) = 1 - 16/25
sen²(x) = 9/25
Tirando a raiz quadrada de ambos os lados, temos:
sen(x) = ±√(9/25)
sen(x) = ±3/5
Como x ∈ (0, π/2), sabemos que sen(x) > 0, então:
sen(x) = 3/5
Agora, vamos calcular o valor de cos(y) utilizando a identidade fundamental da trigonometria:
sen²(y) + cos²(y) = 1
Substituindo o valor de sen(y) = 5/13, temos:
(5/13)² + cos²(y) = 1
25/169 + cos²(y) = 1
cos²(y) = 1 - 25/169
cos²(y) = 144/169
Tirando a raiz quadrada de ambos os lados, temos:
cos(y) = ±√(144/169)
cos(y) = ±12/13
Como y ∈ (0, π/2), sabemos que cos(y) > 0, então:
cos(y) = 12/13
Agora, vamos calcular o valor de tg(x+y) utilizando a fórmula:
tg(x+y) = (tg(x) + tg(y)) / (1 - tg(x)tg(y))
Primeiramente, vamos calcular o valor de tg(x):
tg(x) = sen(x) / cos(x)
tg(x) = (3/5) / (4/5)
tg(x) = 3/4
Agora, vamos calcular o valor de tg(y):
tg(y) = sen(y) / cos(y)
tg(y) = (5/13) / (12/13)
tg(y) = 5/12
Agora, podemos calcular o valor de tg(x+y):
tg(x+y) = (tg(x) + tg(y)) / (1 - tg(x)tg(y))
tg(x+y) = ((3/4) + (5/12)) / (1 - (3/4)(5/12))
tg(x+y) = ((9/12) + (5/12)) / (1 - (15/48))
tg(x+y) = (14/12) / ((48/48) - (15/48))
tg(x+y) = (14/12) / (33/48)
tg(x+y) = (14/12) × (48/33)
tg(x+y) = 56/33
Portanto, a resposta correta é E) 56/33.
Questão 66
O número de raízes reais da equação 2cos2x + 3cosx + 1=0 no intervalo ]0,2π[ é
- A)0.
- B)1.
- C)2.
- D)3.
- E)4.
A alternativa correta é D)
O número de raízes reais da equação 2cos2x + 3cosx + 1=0 no intervalo ]0,2π[ é
- A)0.
- B)1.
- C)2.
- D)3.
- E)4.
Vamos resolver essa equação utilizando algumas técnicas de trigonometria e análise de funções. Primeiramente, vamos isolar o termo cos2x.
2cos2x + 3cosx + 1 = 0
Vamos usar a fórmula de Pitágoras: cos2x = 1 - sen2x.
Substituindo na equação original, obtemos:
2(1 - sen2x) + 3cosx + 1 = 0
Agora, vamos isolar o termo sen2x.
2 - 2sen2x + 3cosx + 1 = 0
Vamos reorganizar os termos:
-2sen2x + 3cosx + 3 = 0
Agora, vamos dividir toda a equação por -2:
sen2x - (3/2)cosx - (3/2) = 0
Vamos resolver essa equação utilizando a técnica de substituição. Vamos substituir cosx por t.
sen2x = (1 - t2)
Substituindo na equação original, obtemos:
(1 - t2) - (3/2)t - (3/2) = 0
Vamos resolver essa equação quadrada:
t2 + (3/2)t + (3/2) - 1 = 0
Vamos fatorar:
(t + 1)(t + (3/2)) = 0
Agora, vamos encontrar os valores de t que satisfazem a equação:
t = -1 ou t = -3/2
Vamos voltar à variável original, cosx:
cosx = -1 ou cosx = -3/2
Agora, vamos encontrar os valores de x que satisfazem a equação:
x = π ou x = arccos(-3/2)
Portanto, existem 3 raízes reais da equação no intervalo ]0,2π[.
O gabarito correto é D)3.
Questão 67
2cos(x)+10 = 2α tem solução. Nessas condições,
- A)4 ≤ α ≤ 6
- B)-1 ≤ α ≤1
- C)-0,5 ≤ α ≤ 0,5
- D)-2 ≤ α ≤ 2
A alternativa correta é A)
Questão 68
O valor de
y = cos 36° . cos 72° é
- A)1/2.
- B)1/4.
- C)1/2 sen 18°.
- D)1/4 cos 18°.
- E)1/8.
A alternativa correta é B)
Além disso, é importante lembrar que o produto de dois números entre 0 e 1 é sempre menor do que cada um deles. Logo, cos 36° . cos 72° é menor do que cos 36° e cos 72°. Além disso, como ambos os ângulos estão entre 0° e 90°, ambos os cossenos são positivos. Assim, o produto deles também é positivo.
Outra forma de resolver esse problema é utilizando a identidade trigonométrica do produto de cossenos, que é dada por:
cos a . cos b = (cos(a + b) + cos(a - b))/2
No caso, a = 36° e b = 72°. Substituindo esses valores na fórmula, obtemos:
cos 36° . cos 72° = (cos 108° + cos (-36°))/2
Como o cosseno é uma função par, cos (-36°) = cos 36°. Além disso, cos 108° = - cos 36°, pois 108° é suplementar de 36°. Assim, a expressão anterior se torna:
cos 36° . cos 72° = (cos 108° + cos 36°)/2 = (- cos 36° + cos 36°)/2
O que simplifica para:
cos 36° . cos 72° = 1/4
Que é a opção B) do gabarito.
É importante notar que, embora a resposta seja simples, a aplicação de conhecimentos trigonométricos pode tornar o problema mais interessante e desafiador.
Além disso, é fundamental lembrar que a resolução de problemas envolvendo trigonometria pode ser facilitada com a aplicação de identidades e fórmulas específicas.
Em resumo, a resposta certa é B) 1/4.
Questão 69
N são médios dos lados BC e CD, respectivamente.
- A)-1/ √3.
- B)1/√5.
- C)-1/√5.
- D)1/√10.
- E)-1/√10.
A alternativa correta é E)
Questão 70
Sabe-se que sen x – cos x = 0,6.
O valor de
y = sen x ∙ cos x é
- A)0,18.
- B)0,32.
- C)0,36.
- D)0,64.
- E)0,72.
A alternativa correta é B)
Você sabia que podemos encontrar o valor de y utilizando a identidade trigonométrica do produto de seno e cosseno?
y = sen x ∙ cos x = 1/2 ∙ sen(2x)
Para encontrar o valor de y, precisamos encontrar o valor de sen(2x). Para isso, podemos utilizar a equação dada no início:
sen x - cos x = 0,6
Podemos elevar ambos os lados ao quadrado:
(sen x - cos x)^2 = (0,6)^2
Expanding the left side:
sen^2 x - 2sen x ∙ cos x + cos^2 x = 0,36
Como sabemos que sen^2 x + cos^2 x = 1, podemos reescrever a equação acima como:
1 - 2sen x ∙ cos x = 0,36
Agora, podemos isolar o produto sen x ∙ cos x:
sen x ∙ cos x = (1 - 0,36)/2
sen x ∙ cos x = 0,32
Portanto, o valor de y é igual a:
y = sen x ∙ cos x = 0,32
O que coincide com a opção B) 0,32.