|
Cálculos trigonométricos
directos
Las razones trigonométricas son muy útiles en la resolución de triángulos y sus aplicaciones; también aparecen al estudiar fenómenos periódicos. Se pueden definir seis de ellas (seno, coseno, tangente, secante, cosecante y cotangente), pero en el fondo nos podríamos limitar a las dos primeras, dado que las otras cuatro se pueden definir a partir de ellas. De algunos ángulos, llamados notables, se suelen calcular y recordar los valores exactos de algunas de sus razones trigonométricas. Hay muchas fórmulas que relacionan tanto las diferentes razones trigonométricas de un mismo ángulo como las de diferentes ángulos (suma, diferencia, doble, mitad, complementarios, suplementarios...). Con estas fórmulas y mucha paciencia se elaboraron las tablas trigonométricas con las cuales se hacían, hasta no hace mucho, este tipo de cálculos, sin demasiada exactitud (al menos con las que yo he trabajado). Para encontrar razones trigonométricas de un
ángulo, las calculadoras científicas suelen incluir una tecla para cada
una de las tres primeras razones trigonométricas, En tanto que operan con ángulos, darán resultados diferentes según el sistema de medida de ángulos que haya activo: grados sexagesimales, representado con las abreviaturas D o DEG (de degree); radianes, representado con las abreviaturas R o RAD o grados centesimales, representado con las abreviaturas G o GRA. Dependiendo del tipo de calculadora, calcularíamos seno de 30º (es 0,5):
Hagamos algunos cálculos, todos con grados sexagesimales, de los que aparecen al resolver triángulos:
Incluso la
calculadora nos puede ayudar a recordar los valores exactos de
las razones trigonométricas de los ángulos notables: Sabiendo que las
expresiones habituales de sus senos y cosenos son de la forma ± Probemos de encontrar así:
Algunas calculadores viejas no se aclaran con ángulos demasiado grandes en valor absoluto. Si nos da error al calcular alguna razón trigonométrica de un ángulo grande, podemos pasarlo a la primera vuelta positiva (o a cualquier otra donde no sea tan grande). Esta transformación de un ángulo en otro con las mismas razones trigonométricas también tiene su interés aunque la calculadora sea bastante potente. Al dividir el ángulo entre la medida de un ángulo completo (360º o 2π rad), el cociente (su parte entera) nos dará el número de vueltas dadas y el resto será un ángulo de la primera vuelta, positiva o negativa, según sea el signo del ángulo inicial. Si el ángulo era negativo y queremos pasarlo a la primera vuelta positiva habremos de considerar una vuelta más: restamos 1 al número de vueltas negativas y sumamos 360º o 2π al resto. Pasemos a la primera vuelta positiva los siguientes ángulos:
Cuando trabajamos con radianes, es costumbre expresar las medidas como fracciones de π. Muchas veces serán ángulos cucyas razones trigonométricas se pueden expresar exactamente a partir de las de los ángulos notables (con las fórmulas mencionadas más arriba), pero si queremos calcularlas con la calculadora, habrá que tener en cuenta que ésta quizá calcule la razón antes de multiplicar y dividir, para añadir los correspondientes paréntesis (que no solemos escribir). La cómoda notación que solemos usar para las potencias de las razones trigonométricas también puede inducir a error cuando queremos calcular alguna con la calculadora. Aquí, en cambio, hemos de hacer que se calcule la razón antes que la potencia (añadiendo también algún paréntesis que nos ahorramos de escribir). Estos cálculos no son demasiado habituales en secundaria, sin embargo. Calculemos, pues:
Los resultados se dan aproximados con cinco cifras
significativas (quizá en alguna calculadora DAL haya que añadir algún paréntesis).
Los resultados se dan aproximados con
cinco cifras significativas (quizá en alguna calculadora DAL haya que añadir algún paréntesis).
|