Valor máximo de uma função trigonométrica
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Valor máximo de uma função trigonométrica
O valor máximo da função trigonométrica f(x) = √ 2 sen x + √ 2 cos x
(A) √2.
(B) 2.
(C) 3.
(D) √5
(E) π
Observação: Se pudessem fazer passo a passo eu ficaria bastante agradecido.
(A) √2.
(B) 2.
(C) 3.
(D) √5
(E) π
- Gab:
- Gabarito: B
Observação: Se pudessem fazer passo a passo eu ficaria bastante agradecido.
thomasfrazier- Recebeu o sabre de luz
- Mensagens : 116
Data de inscrição : 01/07/2020
Re: Valor máximo de uma função trigonométrica
Olá Thomas!
Questões envolvendo expressões do tipo a.senx + b.cosx possuem uma transformação famosa. Para isso, deve-se pensar num triângulo retângulo com catetos a e b. Sendo β o ângulo oposto ao cateto b, teremos que:
[latex]\\\sin\beta=\frac{b}{\sqrt{a^2+b^2}}\;\;e\;\;\cos\beta=\frac{a}{\sqrt{a^2+b^2}}\\\\ \;\rightarrow\;b=\sqrt{a^2+b^2}.\sin\beta\;\;e\;\;a=\sqrt{a^2+b^2}.\cos\beta[/latex]
substituindo os valores encontrados para a e b na expressão teremos:
[latex]\\\sqrt{a^2+b^2}.\cos\beta.\sin x + \sqrt{a^2+b^2}.\sin\beta.\cos x\\\\ =\sqrt{a^2+b^2}.\sin\left (x+\beta \right )[/latex]
Veja portanto, que expressão é sempre menor ou igual a √(a² + b²). Como no caso da questão a = b = √2, o valor máximo da função será √(a² + b²) = √(2 + 2) = 2
Questões envolvendo expressões do tipo a.senx + b.cosx possuem uma transformação famosa. Para isso, deve-se pensar num triângulo retângulo com catetos a e b. Sendo β o ângulo oposto ao cateto b, teremos que:
[latex]\\\sin\beta=\frac{b}{\sqrt{a^2+b^2}}\;\;e\;\;\cos\beta=\frac{a}{\sqrt{a^2+b^2}}\\\\ \;\rightarrow\;b=\sqrt{a^2+b^2}.\sin\beta\;\;e\;\;a=\sqrt{a^2+b^2}.\cos\beta[/latex]
substituindo os valores encontrados para a e b na expressão teremos:
[latex]\\\sqrt{a^2+b^2}.\cos\beta.\sin x + \sqrt{a^2+b^2}.\sin\beta.\cos x\\\\ =\sqrt{a^2+b^2}.\sin\left (x+\beta \right )[/latex]
Veja portanto, que expressão é sempre menor ou igual a √(a² + b²). Como no caso da questão a = b = √2, o valor máximo da função será √(a² + b²) = √(2 + 2) = 2
Victor011- Fera
- Mensagens : 663
Data de inscrição : 21/10/2015
Idade : 25
Localização : Rio de Janeiro, Brasil
pepelinear gosta desta mensagem
Re: Valor máximo de uma função trigonométrica
Bom dia thomasfrazier! Problemas pedindo valores máximos e mínimos de funções trigonométricas, no ensino médio, podem (na maioria das vezes) ser resolvidos "fatorando" a função dada, para que caiamos numa expressão f(x) = k.sen(x) ou f(x) = k.cos(x), com k sendo um número real qualquer.
Pensei num método de "fatoração" diferente da de cima; e, para chegar em tal relação, vou multiplicar e dividir a função por 2:
f(x) = 2.(√2/2. sen x + √2/2. cos x)
Como √2/2 = sen π/4 = cos π/4:
f(x) = 2.(cos π/4. sen x + sen π/4. cos x)
Nesse caso, a expressão (cos π/4. sen x + sen π/4. cos x) caracteriza o seno da soma dos arcos π/4 e x. Portanto, a função dada pode ser rescrita como:
f(x) = 2. sen (x + π/4).
Por fim, nota-se que f(x) será máxima quando o termo sen (x + π/4) for máximo, que ocorre quando seu valor é 1; pois 1 (um) é o maior valor possível para seno.
Assim; f(x)máx = 2.1 = 2.
Pensei num método de "fatoração" diferente da de cima; e, para chegar em tal relação, vou multiplicar e dividir a função por 2:
f(x) = 2.(√2/2. sen x + √2/2. cos x)
Como √2/2 = sen π/4 = cos π/4:
f(x) = 2.(cos π/4. sen x + sen π/4. cos x)
Nesse caso, a expressão (cos π/4. sen x + sen π/4. cos x) caracteriza o seno da soma dos arcos π/4 e x. Portanto, a função dada pode ser rescrita como:
f(x) = 2. sen (x + π/4).
Por fim, nota-se que f(x) será máxima quando o termo sen (x + π/4) for máximo, que ocorre quando seu valor é 1; pois 1 (um) é o maior valor possível para seno.
Assim; f(x)máx = 2.1 = 2.
pepelinear- Padawan
- Mensagens : 59
Data de inscrição : 10/10/2020
Re: Valor máximo de uma função trigonométrica
Olá amigos, bom dia. Ótimas resoluções, não conhecia essa transformação famosa Victor011, obrigado por falar, agora creio que não erro mais questões desse tipo.
thomasfrazier- Recebeu o sabre de luz
- Mensagens : 116
Data de inscrição : 01/07/2020
Victor011 e pepelinear gostam desta mensagem
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