Raons de l'angle resta de dos angles
La resta d'angles té les seves pròpies fórmules, molt semblants a les de la suma però amb els signes intercanviats. Amb elles es calculen valors exactes com $\sin(15º)$, es demostren identitats que fa dècades que són als llibres de text (com $\cos(180º-\alpha)=-\cos\alpha$) i es resolen problemes de dos senyals, dos raigs de llum o dos angles d'observació.
Les fórmules de la resta: sinus, cosinus i tangent
S'obtenen de les fórmules de la suma canviant $\beta$ per $-\beta$ i fent servir que $\sin(-\beta)=-\sin\beta$ i $\cos(-\beta)=\cos\beta$ (el sinus és una funció imparella, el cosinus és parella).
Simplifica al màxim la següent expressió trigonomètrica: $\cos(x) \cos(y) + \sin(x) \sin(y)$. A continuació, utilitza el resultat simplificat per avaluar l'expressió de…
Simplifica al màxim la següent expressió trigonomètrica: $\cos(x) \cos(y) + \sin(x) \sin(y)$. A continuació, utilitza el resultat simplificat per avaluar l'expressió de forma exacta quan $x = 75^\circ$ i $y = 15^\circ$.
Casos particulars: angles complementaris i suplementaris
Quan un dels dos angles és $90º$ o $180º$, les fórmules de la resta se simplifiquen molt i donen identitats molt usades.
Simplifica l'expressió $\sin(90^\circ - x)$ aplicant la fórmula del sinus de la resta de dos angles i comprova que equival a una de les raons trigonomètriques bàsiques…
Simplifica l'expressió $\sin(90^\circ - x)$ aplicant la fórmula del sinus de la resta de dos angles i comprova que equival a una de les raons trigonomètriques bàsiques de l'angle $x$.
Demostra pas a pas que $\cos(180^\circ - \alpha) = -\cos \alpha$ utilitzant la fórmula del cosinus per a la resta d'angles.
Demostra pas a pas que $\cos(180^\circ - \alpha) = -\cos \alpha$ utilitzant la fórmula del cosinus per a la resta d'angles.
Calcular valors exactes combinant angles notables
Igual que amb la suma, un angle com $15º$ s'escriu com a diferència de dos de notables ($45º-30º$, o també $60º-45º$) per calcular-ne les raons sense calculadora.
Calcula el valor exacte de $\cos(15^\circ)$ sense utilitzar la calculadora, aplicant la fórmula del cosinus de la resta de dos angles i sabent que…
Calcula el valor exacte de $\cos(15^\circ)$ sense utilitzar la calculadora, aplicant la fórmula del cosinus de la resta de dos angles i sabent que $15^\circ = 45^\circ - 30^\circ$.
Troba el valor exacte de $\sin(15^\circ)$ expressant l'angle com la diferència $60^\circ - 45^\circ$ i aplicant la identitat corresponent.
Troba el valor exacte de $\sin(15^\circ)$ expressant l'angle com la diferència $60^\circ - 45^\circ$ i aplicant la identitat corresponent.
Determina el valor exacte de $\tan(15^\circ)$ a partir de les tangents dels angles notables $45^\circ$ i $30^\circ$. Racionalitza el resultat si és necessari.
Determina el valor exacte de $\tan(15^\circ)$ a partir de les tangents dels angles notables $45^\circ$ i $30^\circ$. Racionalitza el resultat si és necessari.
Resoldre equacions i problemes amb raons conegudes
Quan l'enunciat dona raons de $\alpha$ i $\beta$ per separat (no els angles), es calculen primer les raons que falten i després se substitueix a la fórmula de la resta; si la incògnita és un angle, es desfà una equació trigonomètrica.
Sabent que $\sin \alpha = \frac{4}{5}$ i $\cos \beta = \frac{12}{13}$, i que tant $\alpha$ com $\beta$ són angles del primer quadrant, calcula el valor exacte de…
Sabent que $\sin \alpha = \frac{4}{5}$ i $\cos \beta = \frac{12}{13}$, i que tant $\alpha$ com $\beta$ són angles del primer quadrant, calcula el valor exacte de $\sin(\alpha - \beta)$.
En una simulació de navegació marítima, un vaixell ha d'ajustar el seu rumb actual. L'angle de correcció necessari ve donat per l'expressió $\alpha - \beta$. Sabent que…
En una simulació de navegació marítima, un vaixell ha d'ajustar el seu rumb actual. L'angle de correcció necessari ve donat per l'expressió $\alpha - \beta$. Sabent que $\alpha$ i $\beta$ són angles aguts, amb $\tan \alpha = 3$ i $\tan \beta = \frac{1}{2}$, calcula el valor exacte de $\tan(\alpha - \beta)$ i dedueix l'amplitud de l'angle de correcció.
Resol la següent equació trigonomètrica, trobant totes les solucions possibles per a l'interval $0^\circ \leq x < 360^\circ$: $\sin(x - 30^\circ) = \frac{\sqrt{3}}{2}$
Resol la següent equació trigonomètrica, trobant totes les solucions possibles per a l'interval $0^\circ \leq x < 360^\circ$:
$\sin(x - 30^\circ) = \frac{\sqrt{3}}{2}$
Aplicacions: òptica, topografia i senyals
Dos raigs de llum, dues visuals des d'un punt d'observació o dos senyals desfasats es descriuen amb un únic angle resta, encara que el context (física, topografia, electricitat) canviï per complet.
Un raig de llum travessa dos medis diferents amb angles de refracció $\alpha$ i $\beta$. Si per les propietats dels materials sabem que $\cos \alpha = \frac{3}{5}$ (sent…
Un raig de llum travessa dos medis diferents amb angles de refracció $\alpha$ i $\beta$. Si per les propietats dels materials sabem que $\cos \alpha = \frac{3}{5}$ (sent $\alpha$ un angle del quart quadrant) i $\sin \beta = \frac{5}{13}$ (sent $\beta$ un angle del segon quadrant), determina el valor exacte de $\cos(\alpha - \beta)$.
En un estudi de mercat, els cicles de vendes estacionals de dos productes es modelen mitjançant funcions trigonomètriques. La diferència de fase que determina la…
En un estudi de mercat, els cicles de vendes estacionals de dos productes es modelen mitjançant funcions trigonomètriques. La diferència de fase que determina la competència directa ve donada pel valor de $\cos(x - y)$. Si $\sin x = \frac{1}{3}$ i $\cos y = \frac{2}{5}$, amb $x$ situat al primer quadrant i $y$ al quart quadrant, troba el valor exacte de $\cos(x - y)$.
En un circuit de corrent altern, la diferència de potencial entre dos nodes ve donada per la superposició de dos senyals desfasats:…
En un circuit de corrent altern, la diferència de potencial entre dos nodes ve donada per la superposició de dos senyals desfasats: $V(t) = 10 \sin(\omega t) - 10 \sin(\omega t - \frac{\pi}{3})$. Utilitza les fórmules trigonomètriques de la resta d'angles per expressar la diferència de potencial $V(t)$ en la forma simplificada $A \sin(\omega t + \phi)$, determinant els valors de $A$ i $\phi$.
Torna al principi: Per calcular el valor exacte de $\sin(15º)$ anunciat a l'inici, apliquem la resta: $\sin(45º-30º) = \sin(45º)\cos(30º) - \cos(45º)\sin(30º) = \frac{\sqrt{2}}{2}\cdot\frac{\sqrt{3}}{2} - \frac{\sqrt{2}}{2}\cdot\frac{1}{2} = \frac{\sqrt{6}-\sqrt{2}}{4}$.