COLÉGIO PEDRO II – UNIDADE ESCOLAR SÃO CRISTÓVÃO III TERCEIRA ETAPA LETIVA / 2011
PROVA DE MATEMÁTICA II – 1ª SÉRIE – MANHÃ COORDENADORA: MARIA HELENA M. M. BACCAR
PROFESSOR: ___________________________ DATA: ____________
NOTA:
NOME: GABARITO Nº: ______ TURMA: _______
ESTA PROVA VALE 3,5 PONTOS.
NÃO SERÃO ACEITAS RESPOSTAS SEM AS DEVIDAS JUSTIFICATIVAS.
QUESTÃO 1 (Valor: 1,0)
Sabendo que sec x = 3 e que x é um ângulo do 1° quadrante, encontre senx e cotgx.
Solução. O arco é do 1º quadrante. O seno e o cosseno são positivos. Logo, a cotangente também é positiva. Aplicando as relações, temos:
4 2 2 . 2 2 2
1 2 2
1 2 2 . 3 3 1 3
2 2
3 1 senx
x gx cos cot ) iii
3 2 2 9 senx 8 9
x 8 9 sen 1 1 x sen 3 1
x 1 sen 1 x cos x sen ) ii
3 x 1 cos x 3
cos 1 3
x sec
x cos x 1 )i sec
2 2
2 2
2 2
.
QUESTÃO 2 (Valor: 1,0)
Resolva as equações abaixo:
a) cos x =
2 2
Solução: Encontrando os arcos correspondentes, temos:
,k2 Zk
4 xou 7 4 k2 x/IR x S 4 k2 k2 7 2 4 4 k2 x ou
4 k2 x 2
xcos 2
.b) 2.sen²x – 7.senx + 3 = 0, 0 < x < 2.
Solução: Fazendo a substituição de senxy e resolvendo a equação do 2º grau, vem:
1
2 1 4 2 4
5 y 7
el incompatív 1
4 3 5 y 7 4
25 7 4
24 49 7 )2(
2 )3)(
2(4 )7 ( y 7 0 3 y7 y2
2 2 1
2 .
Considerando o intervalo 0< x < 2π, temos:
6 5 x 6
ou x 6 2
senx 1
.
6
,5
S 6 .
QUESTÃO 3 (Valor: 0,5)
Encontre o valor da expressão E =
4 tg21
1380 cos 870 sen
.
Solução. Encontrando as primeiras determinações e simplificando, temos:
1 1 1 1
2 1 2 1
4 tg 5
300 cos 150 sen 4
tg 21 1380 cos 870 E sen
4 5 4 16 4 21
º 300 º 360 3 º 1380
º 150 º 360 2 º 870
.
QUESTÃO 4 (Valor: 1,0)
Calcule x nos triângulos abaixo:
a)
2
Solução. Observe que o triângulo não é retângulo. Aplicando a lei dos cossenos em relação ao ângulo de 60º, temos:
7 49 x , Logo . 49 40 2 89
.1 80 64 25 x
60 cos ) 8 ).(
5 .(
2 ) 8 ( ) 5 ( x
2
2 2 2
.
b)
Solução. Observe que o triângulo não é retângulo, B = 60º e C = 45º. Aplicando a lei dos senos em relação aos lados c e b (opostos aos ângulos C e B), temos:
3 2 2) 2 (
2 ) 2 ( 3 x 2
3 2 2 .
2 2
3 . x 45 sen
x 60
sen 3 2 senC
x senB
3
2
.
QUESTÃO BÔNUS
Demonstre a identidade trigonométrica abaixo:
x sec . 2 x = cos
senx + +1 senx + 1
x cos
Solução. Igualando os denominadores e aplicando as relações trigonométricas no 1º membro, temos:
cosx 2.secx. 1 x 2 cos
2 senx 1 . x cos
senx 1 2 senx 1 . x cos
senx 2 y 2
senx 1 . x cos
senx 2 1 1 senx
1 . x cos
x sen senx 2 1 x cos senx
1 . x cos
senx 1 x cos x
cos senxx 1
senx 1
x
cos 2 2 2 2
.
3