pearson_bug
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley
5.3-1
5
TrigonometricFunctions
0321497449
strip
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley
5.3-2
5.1 Angles
5.2 Trigonometric Functions
5.3 Evaluating Trigonometric Functions
5.4Solving Right Triangles
5
Trigonometric Functions
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-3
5.3-3
Evaluating TrigonometricFunctions
5.3
Right-Triangle-Based Definitions of the Trigonometric Functions Cofunctions  Trigonometric Function Values of Special Angles Reference Angles  Special Angles as Reference Angles Finding Function Values Using a Calculator  Finding AngleMeasures with Special Angles
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-4
5.3-4
Right-Triangle-Based Definitionsof Trigonometric Functions
For any acute angle A in standard position,
eq02-01-slide1-1
05_23
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-5
5.3-5
Right-Triangle-Based Definitionsof Trigonometric Functions
For any acute angle A in standard position,
05_23
eq02-01-slide1-2
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-6
5.3-6
Right-Triangle-Based Definitionsof Trigonometric Functions
For any acute angle A in standard position,
05_23
eq02-01-slide1-3
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-7
5.3-7
Find the sine, cosine,and tangent values forangles A and B.
Example 1
FINDING TRIGONOMETRIC FUNCTIONVALUES OF AN ACUTE ANGLE
FIG02-01-02
eq02-01-slide7-1
eq02-01-slide7-2
eq02-01-slide7-3
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-8
5.3-8
Find the sine, cosine,and tangent values forangles A and B.
Example 1
FINDING TRIGONOMETRIC FUNCTIONVALUES OF AN ACUTE ANGLE (cont.)
FIG02-01-02
eq02-01-slide8-1
eq02-01-slide8-2
eq02-01-slide8-3
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-9
5.3-9
Cofunction Identities
For any acute angle A in standard position,
sin A = cos(90  A)csc A = sec(90  A)
tan A = cot(90  A)cos A = sin(90  A)
sec A = csc(90  A)cot A = tan(90  A)
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-10
5.3-10
Write each function in terms of its cofunction.
Example 2
WRITING FUNCTIONS IN TERMS OFCOFUNCTIONS
(a)cos 52°
= sin (90° – 52°) = sin 38°
(b)tan 71°
= cot (90° – 71°) = cot 19°
(c)sec 24°
= csc (90° – 24°) = csc 66°
strip
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley
5.3-11
30°- 60°- 90° Triangles
fig02-01-05a
fig02-01-05a1
Bisect one angle of an equilateralto create two 30°-60°-90° triangles.
fig02-01-05b
strip
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley
5.3-12
30°- 60°- 90° Triangles
Use the Pythagorean theorem to solve for x.
fig02-01-05b1
eq02-01-slide16-1
eq02-01-slide16-2
eq02-01-slide16-3
eq02-01-slide16-4
fig02-01-06
 What would x have been if the shorter side had been 5?
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-13
5.3-13
Example
FINDING TRIGONOMETRIC FUNCTIONVALUES FOR 60°
Find the six trigonometric function values for a 60°angle.
CE02-01-05
eq02-01-slide17-1
eq02-01-slide17-2
eq02-01-slide17-3
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-14
5.3-14
Example
FINDING TRIGONOMETRIC FUNCTIONVALUES FOR 60° (continued)
Find the six trigonometric function values for a 60°angle.
CE02-01-05
eq02-01-slide17-4
eq02-01-slide17-5
eq02-01-slide17-6
strip
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley
5.3-15
45°- 45° Right Triangles
fig02-01-07
Use the Pythagorean theorem tosolve for r.
eq02-01-slide19-1
eq02-01-slide19-2
eq02-01-slide19-3
strip
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley
5.3-16
45°- 45° Right Triangles
fig02-01-07
eq02-01-slide20-1
eq02-01-slide20-3
eq02-01-slide20-2
Do the trig functions depend on the length of the side?
strip
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley
5.3-17
45°- 45° Right Triangles
fig02-01-07
eq02-01-slide21-1
eq02-01-slide21-2
eq02-01-slide21-3
strip
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley
5.3-18
Function Values of SpecialAngles
60
45
30
csc 
sec 
cot 
tan 
cos 
sin 
eq02-01-slide22-1-1
eq02-01-slide22-1-2
eq02-01-slide22-1-3
eq02-01-slide22-1-4
eq02-01-slide22-1-5
eq02-01-slide22-1-6
eq02-01-slide22-2-1
eq02-01-slide22-2-1
eq02-01-slide22-2-2
eq02-01-slide22-2-2
eq02-01-slide22-2-3
eq02-01-slide22-2-3
eq02-01-slide22-3-1
eq02-01-slide22-3-2
eq02-01-slide22-3-3
eq02-01-slide22-3-4
eq02-01-slide22-3-5
eq02-01-slide22-3-6
strip
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley
5.3-19
Reference Angles
A reference angle for an angle θ is the positiveacute angle made by the terminal side of angle θand the x-axis.
fig02-02-09
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-20
5.3-20
Caution
A common error is to find thereference angle by using the terminalside of θ and the y-axis.
The reference angle is always foundwith reference to the x-axis.
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-21
5.3-21
Find the reference angle for an angle of 218°.
Example 3(a)
FINDING REFERENCE ANGLES
fig02-02-10
The positive acute angle madeby the terminal side of theangle and the x-axis is218° – 180° = 38°.
For θ =  218°, the reference angle θ = 38°.
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-22
5.3-22
Find the reference angle for an angle of 1387°.
Example 3(b)
FINDING REFERENCE ANGLES
First find a coterminal anglebetween 0° and 360°.
Divide 1387 by 360 to get aquotient of about 3.9. Begin bysubtracting 360° three times.1387° – 3(360°) = 307°.
The reference angle for 307° (and thus for 1387°) is360° – 307° = 53°.
fig02-02-11
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-23
5.3-23
untable02-02-01
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-24
5.3-24
Find the values of the six trigonometric functionsfor 210°.
Example 4
FINDING TRIGONOMETRIC FUNCTIONVALUES OF A QUADRANT III ANGLE
The reference angle for a210° angle is210° – 180° = 30°.
fig02-02-12
Choose point P on theterminal side of the angle sothe distance from the originto P is 2.
eq02-02-slide9-1
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-25
5.3-25
Example 4
FINDING TRIGONOMETRIC FUNCTIONVALUES OF A QUADRANT III ANGLE(continued)
fig02-02-12
eq02-02-slide10-1
eq02-02-slide10-2
eq02-02-slide10-3
eq02-02-slide10-4
eq02-02-slide10-5
eq02-02-slide10-6
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-26
5.3-26
Find the exact value of cos (240°).
Example 5(a)
FINDING TRIGONOMETRIC FUNCTIONVALUES USING REFERENCE ANGLES
fig02-02-13a
Since an angle of 240° is coterminal with anangle of 240° + 360° = 120°, the referenceangle is 180° – 120° = 60°.
eq02-02-slide13-1
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-27
5.3-27
Find the exact value of tan 675°.
Example 5(b)
FINDING TRIGONOMETRIC FUNCTIONVALUES USING REFERENCE ANGLES
Subtract 360° to find a coterminal anglebetween 0° and 360°:  675° – 360° = 315°.
fig02-02-13b
eq02-02-slide14-1
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-28
5.3-28
Caution
When evaluating trigonometricfunctions of angles given in degrees,remember that the calculator mustbe set in degree mode.
gc02-03-slide4
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-29
5.3-29
Example 6
FINDING FUNCTION VALUES WITH ACALCULATOR
(a)  sin 53°
Approximate the value of each expression.
(b)  sec 97.977°
sec 97.977° ≈ –7.20587921
gc02-03-slide5-2
Calculators do not have a secantkey, so first find cos 97.977° andthen take the reciprocal.
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-30
5.3-30
Example 6
FINDING FUNCTION VALUES WITH ACALCULATOR (continued)
(c)
Approximate the value of each expression.
gc02-03-slide5-3
eq02-03-slide6-1
Use the reciprocal identity
eq02-03-slide6-2
eq02-03-slide6-3
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-31
5.3-31
Use a calculator to find an angle θ in the interval[0°, 90°] that satisfies each condition.
Example 7
USING INVERSE TRIGONOMETRICFUNCTIONS TO FIND ANGLES
a)cos θ = .5      We know that cos ____ = .5
To find this on the calculator we use θ =
b)Find θ if cos θ = .9211854056
c)Find θ if sec θ = 1.2228
Copyright © 2009 Pearson Addison-Wesley1.1-32
5.3-32
Find all values of θ, if θ is in the interval [0°, 360°)and
Example 8
FINDING ANGLE MEASURES GIVEN ANINTERVAL AND A FUNCTION VALUE
eq02-02-slide18-1
Since cos θ is negative, θ must lie in quadrant II or III.
The angle in quadrant II is 180° – 45° = 135°.
The angle in quadrant III is 180° + 45° = 225°.
The absolute value of cos θ is        so the referenceangle is 45°.
eq02-02-slide18-2
Example 9
Problem 141, page 529
When highway curves are designed, the outside of thecurve is often slightly elevated or inclined above theinside of the curve.  This inclination is calledsuperelevation .  For safety reasons, it is importantthat both the curve’s radius and superelevation arecorrect for a given speed limit.  If an automobile istraveling at velocity V (in feet per second), the saferadius R for a curve with superelevation  θ is modeledby the formula                               where f and g areconstants
Example 9
a)A roadway is being designed for automobiles traveling at 45mph.
If θ = 3°, g = 32.2, and f = 0.14, calculate R to the nearest foot.
(Hint: You will need to know that 1 mile = 5280 feet)
b) A highway curve has radius R = 1150 ft and a superelevation of
θ = 2.1°.  What should the speed limit (in miles per hour) be for
this curve?  Use the same values for f and g from part (a).