Trigonometri er et vigtigt tema i matematik, der gør det muligt at kende sider og vinkler i en ret trekant gennem sinus, cosinus og tangens ud over andre trigonometriske funktioner.
For at forbedre dine studier og udvide din viden skal du følge listen over 8 øvelser plus 4 spørgsmål til optagelseseksamen, alt sammen løst trin for trin.
Øvelse 1
Om morgenen observerede skyggen af en bygning på jorden, fandt en person, at den målte 63 meter, når solens stråler gjorde en vinkel på 30 ° med overfladen. Baser på disse oplysninger, beregne bygningens højde.

Korrekt svar: Ca. 36,37 m.
Bygningen, skyggen og solens stråle bestemmer en rigtig trekant. Ved hjælp af 30 ° vinklen og tangenten kan vi bestemme bygningens højde.
Da bygningens højde er h, har vi:
Øvelse 2
På en omkreds med en diameter på 3 danner et segment AC, kaldet en akkord, en 90 ° vinkel med en anden akkord CB af samme længde. Hvad er målene for strengene?

Korrekt svar: rebets længde er 2,12 cm.
Da segmenterne AC og CB danner en vinkel på 90 ° og har samme længde, er den dannede trekant ligebenede og basisvinklerne er ens.
Da summen af de indre vinkler i en trekant er lig med 180 °, og vi allerede har en vinkel på 90 °, er der endnu 90 ° tilbage, der skal opdeles ligeligt mellem de to basisvinkler. Således er værdien af disse lig med 45º hver.
Da diameteren er lig med 3 cm, er radiusen 1,5 cm, og vi kan bruge cosinus på 45 ° til at bestemme længden af strengen.
Øvelse 3
En cyklist, der deltager i et mesterskab, nærmer sig målstregen øverst i en skråning. Den samlede længde af denne sidste del af testen er 60 m, og vinklen dannet mellem rampen og den vandrette er 30 °. Når du ved dette, beregner du den lodrette højde, som cyklisten skal klatre.

Korrekt svar: Højden vil være 30 m.
Når vi kalder højden h, har vi:
Øvelse 4
Den følgende figur er dannet af tre trekanter, hvor højden h bestemmer to rette vinkler. Elementværdierne er:
α = 30°
β = 60°
h = 21
Find værdien af a + b.

Ret svar:
Vi kan bestemme målingerne af segment a og b ved hjælp af tangenterne for de givne vinkler.
Beregning af a:
Beregning af b:
Dermed,
Øvelse 5
Et fly startede fra by A og fløj 50 km i lige linje, indtil det landede i by B. Derefter fløj den yderligere 40 km, denne gang mod retning D. Disse to ruter er i en vinkel på 90 ° i forhold til hinanden. På grund af ugunstige vejrforhold modtog piloten imidlertid en meddelelse fra kontroltårnet, der informerede ham om, at han ikke kunne lande i by D, og at han skulle vende tilbage til by A.
For at gøre U-sving fra punkt C, ville piloten være nødt til at dreje hvor mange grader til højre?
Overveje:
sin 51 ° = 0,77
cos 51 ° = 0,63
tan 51 ° = 1,25

Korrekt svar: Piloten skal dreje 129 ° til højre.
Når vi analyserer figuren, ser vi, at stien danner en ret trekant.
Lad os kalde den vinkel, vi leder efter W. Vinklerne W og Z er supplerende, dvs. de danner en lavvinkel på 180 °.
Således er W + Z = 180 °.
W = 180 - Z (ligning 1)
Vores opgave er nu at bestemme Z-vinklen, og til det skal vi bruge dens tangens.
Vi må spørge os selv: Hvad er vinklen, hvis tangens er 1,25?
Problemet giver os disse data, tan 51 ° = 1,25.
Denne værdi kan også findes i en trigonometrisk tabel eller med en videnskabelig lommeregner ved hjælp af funktionen:
Ved at erstatte værdien af Z i ligning 1 har vi:
W = 180 ° - 51 ° = 129 °
Øvelse 6
En stråle af monokromatisk lys, når den passerer fra et medium til et andet, lider afvigelse mod det. Denne ændring i dets formering er relateret til mediens brydningsindeks, som vist i følgende forhold:
Snells lov - Descartes
Hvor i og r er vinklerne for indfald og brydning, og n1 og n2, brydningsindekserne for middel 1 og 2.
Når man rammer overfladen af adskillelsen mellem luft og glas, ændrer en lysstråle sin retning som vist på figuren. Hvad er glasets brydningsindeks?
Data: Luftbrydningsindeks lig med 1.

Korrekt svar: Glasets brydningsindeks er lig med .
Udskiftning af de værdier, vi har:
Øvelse 7
For at trække en træstamme ind i sit værksted bundet en låsesmed et reb til stammen og trak den 10 meter over en vandret overflade. En kraft på 40 N gennem strengen lavede en vinkel på 45 ° med kørselsretningen. Beregn arbejdet for den påførte kraft.

Korrekt svar: Det udførte arbejde er ca. 84,85 J.
Arbejde er en skalar mængde opnået af produktet af kraft og forskydning. Hvis kraften ikke har samme retning som forskydningen, skal vi nedbryde denne kraft og kun betragte komponenten i denne retning.
I dette tilfælde skal vi multiplicere kraftens størrelse med vinkelens cosinus.
Så vi har:
Øvelse 8
Mellem to bjerge måtte beboerne i to landsbyer rejse hårdt op og ned. For at løse situationen blev det besluttet, at der skulle bygges en kabelbro mellem landsbyerne A og B.
Det ville være nødvendigt at beregne afstanden mellem de to landsbyer ved den lige linje, hvorpå broen ville blive strakt. Da beboerne allerede vidste byernes højde og stigningerne, kunne denne afstand beregnes.
Baseret på nedenstående diagram og vel vidende, at byernes højde var 100 m, skal du beregne broens længde.

Korrekt svar: Broen skal have en længde på ca. 157,73 m.
Broens længde er summen af siderne, der støder op til de givne vinkler. Når vi kalder højden h, har vi:
Beregning med 45 ° vinklen
Beregning med en vinkel på 60 °
For at bestemme broens længde summerer vi de opnåede værdier.
Spørgsmål 1
Cefet - SP
I trekanten ABC nedenfor er CF = 20 cm og BC = 60 cm. Marker målingerne af henholdsvis segmenterne AF og BE.

a) 5, 15
b) 10, 20
c) 15, 25
d) 20, 10
e) 10, 5
Svar: b) 10, 20
At bestemme AF
Vi bemærker, at AC = AF + CF, så vi skal:
AF = AC - CF (ligning 1)
CF er givet af problemet, der er lig med 20 cm.
AC kan bestemmes ved hjælp af 30 ° sinus.
BC leveres af problemet, der er lig med 60 cm.
Ved at erstatte i ligning 1 har vi:
At bestemme BE
Første observation:
Vi verificerer, at figuren inde i trekanten er et rektangel på grund af de rette vinkler bestemt i figuren.
Derfor er deres sider parallelle.
Anden observation:
BE-segmentet danner en retvinklet trekant med en vinkel på 30 ° hvor: højden er lig med AF, som vi netop har bestemt, og BE er hypotenusen.
Beregning:
Vi bruger 30 ° sinus til at bestemme BE
spørgsmål 2
EPCAR-MG
Et fly starter fra punkt B under en konstant hældning på 15 ° til vandret. 2 km fra B er den lodrette fremspring C for det højeste punkt D i en 600 m høj bjergkæde, som vist i figuren.
Data: cos 15 ° = 0,97; sin 15 ° = 0,26; tg 15 ° = 0,27

Det er korrekt at sige, at:
a) Flyet kolliderer ikke med saven, før det når 540 m i højden.
b) Der vil være en kollision mellem flyet og saven i en højde på 540 m.
c) Flyet kolliderer med saven i D.
d) Hvis flyet starter 220 m før B og opretholder samme hældning, vil der ikke være nogen kollision mellem flyet og saven.
Svar: b) Der vil være en kollision mellem flyet og saven i en højde af 540 m.
For det første er det nødvendigt at bruge det samme multiplum af længdemåleenheden. Derfor går vi 2 km til 2000 m.
Efter de samme indledende flyveforhold kan vi forudsige den højde, hvormed planet vil være i den lodrette projektion af punkt C.
Ved hjælp af 15 ° tangenten og definerer højden som h har vi:
spørgsmål 3
ENEM 2018
For at dekorere en lige cirkulær cylinder anvendes en rektangulær strimmel med gennemsigtigt papir, hvorpå en diagonal, der danner 30 ° med den nederste kant, er tegnet med fed skrift. Radien på cylinderens bund måler 6 / π cm, og når båndet vikles, opnås en linje i form af en helix, som vist i figuren.

Værdien af måling af cylinderens højde i centimeter er:
a) 36√3
b) 24√3
c) 4√3
d) 36
e) 72
Svar: b) 24√3
Overholdende figuren bemærker vi, at der blev foretaget 6 omdrejninger omkring cylinderen. Da det er en lige cylinder, hvor som helst i dens højde, vil vi have en cirkel som base.
At beregne målene for trekantsgrunden.
Længden af en cirkel kan fås fra formlen:
Hvor r er radius e, lig med ,vi har:
Hvordan er 6 omgange:
Vi kan bruge 30 ° tan til at beregne højden.
spørgsmål 4
ENEM 2017
Solstråler når overfladen af en sø i en X-vinkel med dens overflade, som vist i figuren.
Under visse betingelser kan det antages, at disse stråleres lysstyrke på søoverfladen gives omtrent ved I (x) = k. sin (x), k er konstant, og forudsat at X er mellem 0 ° og 90 °.
Når x = 30º, reduceres lysstyrken til hvilken procentdel af dens maksimale værdi?
A) 33%
B) 50%
C) 57%
D) 70%
E) 86%
Svar: B) 50%
Udskiftning af sinusværdien på 30 ° i funktionen får vi:
Efter at have reduceret værdien på k med halvdelen, er intensiteten 50%.
Øv flere øvelser i:
Trigonometri øvelser
Udvid din viden med:
Trigonometri i højre trekant
Metriske forhold i rektangel-trekanten
Trigonometri