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Trabajo colaborativo 2 Algebra Trigonometria y geometriaTRANSCRIPT
TRABAJO COLABORATIVO # 2
Presentado Por:
JARY MARCELA BURBANO ORTEGA
LUIS FERNANDO JIMENEZ
Tutora:
MERENICE HUERTAS BELTRAN
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA
ALGEBRA, TRIGONOMETRIA Y GEOMETRIA ANALITICA
2014
INTRODUCCION
En este trabajo pretendemos desarrollar ejercicios correspondientes a la temática de
funciones, trigonometría e hipernometria; entendiendo a cada una de ellas como ramas
importantes dentro del estudio de las matemáticas y el desarrollo de la materia que llevamos
a cabo.
En cuanto al tema de las funciones se desarrollaran unas relacionadas al dominio y rango y a
las operaciones dadas entre las mismas; la trigonometría desarrolla su temática dentro de las
identidades trigonométricas y de problemas relacionados con la ejecución de teoremas y
aplicación del conocimiento referente al estudio de las situaciones triangulares. Por ultimo
encontramos el tema de la hipernometria relacionada con el estudio de las funciones
hiperbólicas que parten del estudio del entendimiento y desarrollo de un ejercicio con el
concepto de cada función hiperbólica.
Ejercicio #1
𝑓(𝑥) =𝑥 + 5
√1 − √𝑥 − 2
Para sacar el dominio de la función debemos empezar analizando su denominador ya que
no nos puede dar 0 porque no se puede resolver
Verifiquemos el denominador
√1 − √𝑥 − 2
Si analizamos √𝑥 − 2 x no puede ser < 2 ya que daría negativo y no se podría resolver por
ende x tendría que ser >= 2
Ya tenemos despejando la primera raíz decimos que x debe ser x>=2 pero ahora analicemos
tomando toda la fracción del denominador
√1 − √𝑥 − 2
Deduciendo debemos decir que √𝑥 − 2 su resultado debe de ser <1 ya que si sería >=1 no
se podría resolver ejm:
Si decimos que x = 3
√1 − √3 − 2 = √1 − 1 = 0 No se podría resolver ya que su resultado es 0
Si decimos que x = 4
√1 − √4 − 2 = √1 − 1.41 = √−0.41 No se podría resolver
Entonces concluimos que x esta entre todos los racionales donde x es mayor o igual a 2
pero menor que 3 expresado seria:
{𝑥 ∈ 𝑅 ∶ 2 ≤ 𝑥 < 3}
Ejercicio #2
𝑥
𝑥2 + 𝑥 + 4
𝑥
𝑥(𝑥 + 1) + 4
El rango de la ecuación esta entre:
{𝑥 ∈ 𝑅 ∶ −1
3≤ 𝑦 ≤
1
5}
Ejercicio #3
Dada las funciones 𝑓(𝑥) = √𝑥 + 1 𝑔(𝑥) = 𝑥2 + 1 Determine:
𝑎. 𝑓 − 𝑔
(√𝑥 + 1) − (𝑥2 + 1)
−𝑥2 + √𝑥 + 1 − 1
𝑏. 𝑓 + 𝑔
√𝑥 + 1 + (𝑥2 + 1)
𝑥2 + √𝑥 + 1 + 1
𝑐. 𝑓 𝑜 𝑔
Realizamos 𝑓 𝑠𝑢𝑠𝑡𝑖𝑡𝑢𝑦𝑒𝑛𝑑𝑜 𝑥 𝑝𝑜𝑟 𝑔
√(𝑥2 + 1) + 1
√𝑥2 + 2
𝑑. (𝑓𝑜𝑔)(3)
Realizamos 𝑓 𝑠𝑢𝑠𝑡𝑖𝑡𝑢𝑦𝑒𝑛𝑑𝑜 𝑥 𝑝𝑜𝑟 𝑔
√(𝑥2 + 1) + 1
√𝑥2 + 2
Luego dice que la x esta evaluada en 3 entonces realizamos la sustitución
√(3)2 + 2
√11 = 3.31
Ejercicio #4
Dada las funciones 𝑓(𝑥) = 4𝑥2 − 1 𝑔(𝑥) = √𝑥 Determine:
𝑎. 𝑓 + 𝑔
4𝑥2 − 1 + √𝑥
4𝑥2 + √𝑥 − 1
𝑏. 𝑓 − 𝑔
4𝑥2 − 1 − √𝑥
4𝑥2 − √𝑥 − 1
𝑐. ( 𝑓 𝑜 𝑔)(1)
Realizamos 𝑓 𝑠𝑢𝑠𝑡𝑖𝑡𝑢𝑦𝑒𝑛𝑑𝑜 𝑥 𝑝𝑜𝑟 𝑔
4(√𝑥)2 − 1
4𝑥 − 1
Luego dice que la x esta evaluada en 1 entonces realizamos la sustitución
4(1) − 1 = 3
d. (𝑔 𝑜 𝑓)(2)
Realizamos 𝑔 𝑠𝑢𝑠𝑡𝑖𝑡𝑢𝑦𝑒𝑛𝑑𝑜 𝑥 𝑝𝑜𝑟 𝑓
√4𝑥2 − 1
Luego dice que la x esta evaluada en 2 entonces realizamos la sustitución
√4(2)2 − 1
√15 = 3.87
Ejercicio #5
1
𝑐𝑜𝑡2𝑥+
1
sin 𝑥 csc 𝑥= 𝑠𝑒𝑐2𝑥
Se descompone la función Cscx establecida en el denominador para cancelar con la función
Senx
1
𝑐𝑜𝑡2𝑥+
1
sin 𝑥1
sin 𝑥
= 𝑠𝑒𝑐2𝑥
1
𝑐𝑜𝑡2𝑥+ 1 = 𝑠𝑒𝑐2𝑥
Se realizan la respectiva suma de fraccionarios
1 + 𝑐𝑜𝑡2𝑥
𝑐𝑜𝑡2𝑥= 𝑠𝑒𝑐2𝑥
Transformamos la función 1+cot2x=csc2x
𝑐𝑠𝑐2𝑥
𝑐𝑜𝑡2𝑥= 𝑠𝑒𝑐2𝑥
Transformamos las dos funciones y realizamos la división
1
𝑠𝑒𝑛2𝑥÷
𝑐𝑜𝑠2𝑥
𝑠𝑒𝑛2𝑥= 𝑠𝑒𝑐2𝑥
Se cancelan la función Sen2x en los denominadores de cada fracción por ser términos
semejantes
1
𝑐𝑜𝑠2𝑥= 𝑠𝑒𝑐2𝑥
Se igualan las identidades
𝑠𝑒𝑐2𝑥 = 𝑠𝑒𝑐2𝑥
Ejercicio #6
Verifique la siguiente identidad
𝑐𝑜𝑠ℎ2𝑥 − 𝑠𝑒𝑛ℎ2𝑥 = 1
Reemplazamos términos teniendo en cuenta Las definiciones
(𝑒𝑥 + 𝑒−𝑥
2)
2
− (𝑒𝑥 − 𝑒−𝑥
2)
2
= 𝑒2𝑥 + 2 + 𝑒−2𝑥
4−
𝑒2𝑥 − 2 + 𝑒−2𝑥
𝑒2𝑥 + 2 + 𝑒−2𝑥 − 𝑒2𝑥 + 2 − 𝑒−2𝑥
4
Cancelamos términos
4
4= 1
Ejercicio #7
El sonar de un barco de salvamento localiza los restos de un naufragio en un ángulo de
depresión de 12°. Un buzo es bajado 40 metros hasta el fondo del mar. ¿ Cuánto necesita
avanzar el buzo por el fondo para encontrar los restos del naufragio?
mar
12°
12°
Distancia naufrago
El fondo del mar es paralelo a la superficie del agua, el ángulo desde los restos del
naufragio hasta el barco es igual al ángulo desde el barco hasta los restos del
naufragio.
El buzo es bajado (40 m) esta es la longitud del lado opuesto al ángulo de 12°. La
distancia que el buzo necesita avanzar es la longitud del lado adyacente al ángulo de
12°. Por esto se utiliza la tangente.
tan 12° =40
d
𝑑(tan 12°) = 40
𝑑 =40
𝑡𝑎𝑛 12°
𝑑 = 188,19
El buzo necesita avanzar 188,19 metros para llegar al naufragio
Ejercicio #8
Desde un extremo de un puente de 270 metros de longitud se divisa un punto ubicado en el
fondo de un precipicio con un ángulo de depresión de 74°, y desde el otro extremo del
puente se aprecia el mismo punto con un ángulo de 69°. Calcule, en metros la distancia
desde el segundo extremo del puente al punto divisado.
270 metros
74° 69°
d=?
Para calcular el Angulo faltante sumamos los dos ángulos y luego restamos su resultado por
180
74+69=143
180-143=35
El ángulo faltante es 35°
Aplicamos el teorema de seno:
𝑑
𝑠𝑖𝑛74°=
270
sin37°
𝑑 =270 ∗ 0,96
0,60
𝑑 = 432
La distancia desde el segundo extremo del puente al punto divisado es 432 metros.
Ejercicio #9
9. Encuentre el Valor de X
3 sin 𝑥 tan 𝑥 + 3 sin 𝑥 − tan 𝑥 − 1 = 0
Lo primero que vamos a realizar es una factorización de términos
3 sin 𝑥(tan 𝑥 + 1) − (tan 𝑥 + 1) = 0
(3𝑠𝑒𝑛𝑥 − 1)(𝑡𝑎𝑛𝑥 + 1) = 0
Sacamos los dos paréntesis y realizamos la respectiva evaluación
3𝑠𝑒𝑛𝑥 − 1 = 0
𝑠𝑒𝑛𝑥 =1
3→ 𝑥 = sin−1
1
3
X=19.47
𝑡𝑎𝑛𝑥 + 1 = 0
𝑡𝑎𝑛𝑥 = −1 → 𝑥 = tan−1 −1
X=135 y 225