Descripción
Este es un curso administrado por la Escuela de Matemática (EMat) y diseñado para estudiantes de la carrera Bachillerato y Licenciatura en Ingeniería Topográfica. Es teórico, semestral, de 3 créditos y 9 horas semanales para dedicar por parte del estudiantado.
En este curso se estudian el concepto de función, sus propiedades y operaciones, así como de diferentes tipos de funciones reales, de variable real, particularmente, polinomiales, racionales, exponenciales, logarítmicas y trigonométricas. Para estas últimas, se retoman algunas definiciones de distintos ángulos, sus medidas y sus clasificaciones. Se da énfasis a distintas aplicaciones de la trigonometría plana, así como una introducción a la trigonometría esférica y sus aplicaciones a la Astronomía y a la Navegación.
Lo anterior es con el fin de que el estudiantado esté familiarizado con esos temas, los conozca y domine de manera que pueda aplicarlos como parte de su desempeño profesional.
1. Conoce y domina el concepto de función, así como las diferentes operaciones que con ellas se realizan.
2. Puede determinar el dominio, codominio y rango de una función, a partir de su criterio o gráfica.
3. Conoce la definición de función polinomial, función racional y sus principales propiedades.
4. Conoce la definición de la función, exponencial y la función logarítmica; sus gráficos y sus principales propiedades.
5. Puede resolver ecuaciones que involucran tanto funciones exponenciales como logarítmicas.
6. Puede demostrar identidades donde figuran tanto funciones exponenciales como logarítmicas.
7. Conoce la definición de ángulo, ángulo central, ángulo cuadrantal, ángulo agudo, ángulo recto, ángulo obtuso, ángulo coterminal y las distintas formas de medir ángulos; así como las fórmulas de paso de grados a radianes y viceversa.
8. Reconoce la definición de las seis funciones trigonométricas para ángulos agudos y para cualquier ángulo.
9. Reconoce las principales identidades trigonométricas; así como las principales fórmulas que de ella se derivan.
10. Es capaz de representar geométricamente las seis funciones trigonométricas básicas; así como también graficar funciones de la forma: $y = a \cdot sen(bx + c)$ y $y = a \cdot cos(bx + c)$
11. Aplica las definiciones y propiedades de las funciones trigonométricas a la solución de problemas.
1. Funciones y sus gráficas
Definición de función. Gráficas de funciones. Funciones lineales. Operaciones con funciones. Funciones inversas. Funciones cuadráticas. Gráficas de funciones polinomiales de grado mayor que dos. Propiedades de la división de funciones polinomiales. Raíces (ceros) de un polinomio. Funciones racionales.
2. Funciones exponenciales y logarítmicas
Funciones exponencial. La función exponencial natural. Funciones logarítmicas. Gráficas de las funciones exponenciales y logarítmicas. Logaritmos comunes y naturales. Ecuaciones exponenciales y logarítmicas. Identidades logarítmicas.
3. Funciones trigonométricas
Definición de ángulos, ángulo central, ángulo cuadrantal y ángulo coterminal. Clasificación de ángulos según su medida. Funciones trigonométricas de ángulos agudos. Las identidades trigonométricas fundamentales. Aplicaciones de los triángulos rectángulos. Funciones trigonométrica de cualquier ángulo. Gráficas de las funciones trigonométricas y sus variaciones.
12. Puede probar identidades trigonométricas y resolver ecuaciones trigonométricas.
13. Conoce las fórmulas para la suma y diferencia de dos ángulos, las fórmulas para múltiplos de un ángulo y las fórmulas de producto y factorización.
14. Conoce la Ley de los Senos, la Ley de las Tangentes, la Ley de los Cosenos y las aplique a la solución de problemas.
15. Conoce la definición de triángulos esféricos y sus propiedades.
16. Conoce las propiedades y fórmulas relativas a triángulos esféricos rectángulos y oblicuángulos.
17. Conoce las Reglas de Neper, la Ley de los Senos, la Ley de los Cosenos y el Principio de Dualidad.
18. Conoce la definición de triángulo esférico isósceles y de triángulo cuadrantal.
19. Conoce las fórmulas fundamentales entre los lados y los ángulos de cualquier triángulo esférico.
20. Conoce, entre otros, los conceptos de Meridiano, Latitud, Longitud, Meridiano Celeste, Círculo Horario, Altura (de un astro), Distancia Cenital, Declinación (de un astro), Ángulo Horario y los aplique a la solución de problemas de Astronomía y Navegación.
1. Trigonometría analítica
Identidades trigonométricas. Ecuaciones trigonométricas. Fórmulas para la suma y la diferencia de dos ángulos. Fórmulas para múltiplos de un ángulo. Fórmulas de producto y factorización. Funciones trigonométricas inversas.
2. Aplicaciones de la trigonometría
Ley de los senos. Ley de los cosenos. Fórmula de Herón y problemas de aplicación.
3. Trigonometría esférica
Correspondencia entre los ángulos de las caras y los ángulos diedros de un ángulo triedro y los lados y ángulos de un triángulo esférico. Propiedades de los triángulos esféricos. Fórmulas relativas a los triángulos esféricos rectángulos. Reglas de Neper de los elementos circulares. Resolución de triángulos isósceles y cuadrantales.
4. Triángulos esféricos oblicuángulos
Fórmulas fundamentales. Ley de los senos. Ley de los cosenos. Principio de dualidad. Funciones trigonométrica de la mitad de los suplementos de los ángulos de su triángulo esférico en función de sus lados. Funciones trigonométricas de la mitad de los lados de un triángulo esférico en función de los suplementos de los ángulos. Analogías de Neper. Resolución de triángulos esféricos oblicuángulos y análisis de casos. Longitud de un arco de círculo en unidades lineales. Área de un triángulo esférico.
5. Aplicaciones de la trigonometría esférica a la Astronomía y la Navegación
Términos geográficos. Distancia entre dos puntos de la superficie terrestre. Problemas astronómicos. La esfera celeste. Relación entre la latitud del observador y la altura del polo celeste. Determinación de la hora. Determinación de la hora de salida o puesta del sol. Determinación de la latitud de un lugar cuando se conocen la altura, la declinación y el ángulo horario de un astro. Ley de las mitades de los senos versus aplicaciones.
El Programa del curso completo lo puede encontrar en el Entorno virtual, que puede acceder en la siguiente dirección:
https://mv2.mediacionvirtual.ucr.ac.cr/enrol/index.php?id=22442
La clave de acceso es (respetando mayúsculas y minúsculas): ExMAA.MA1110
Apoyos
A modo de apoyo, a las personas estudiantes del mecanismo Aprendizaje Adaptativo de la Escuela de Matemática (ExMa) se le ofrecen las siguientes posibilidades: