CientíficosGrados 10–11⏱ 20 min

La circunferencia unitaria y las ondas seno

Gira un punto alrededor de un círculo y observa cómo su altura dibuja la onda seno.

Estándares: HSF-TF.A.2HSF-TF.B.5

1Pregúntate

El sonido, la luz, las mareas y el vaivén de un péndulo suben y bajan siguiendo la misma onda suave. ¿De dónde sale esa onda?

Pista: se esconde dentro de un círculo.

2Explora

Circunferencia unitaria

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1−11−190°180°270°360°1−1θcos θsin θ(0,5, 0,87)SillyChili
θ = 60° sin θ = 0,866 cos θ = 0,5
Unidades
Prueba esto
  • Arrastra el punto a 90°. ¿Cuánto mide la línea roja? Ahora prueba 270°.
  • Encuentra dos ángulos distintos con el mismo seno.
  • Pulsa Girar y mira cómo se dibuja la onda. ¿Cuándo empieza a repetirse?
  • Cambia a radianes. ¿Cuántos radianes tiene una vuelta completa?
  • Activa la onda coseno. ¿Qué relación tiene con la onda seno?

3Entiende

r = 1(0, 0)x² + y² = 1SillyChili
Paso 1 de 5

Un círculo de radio 1

La circunferencia unitaria tiene su centro en el origen y radio 1. Usar radio 1 mantiene todos los números sencillos.

Por qué importa

Como el triángulo rectángulo dentro del círculo tiene hipotenusa 1, el teorema de Pitágoras da la identidad más famosa de la trigonometría:

La identidad pitagóricacos⁡2θ+sin⁡2θ=1\htmlClass{c-blue}{\cos^2\theta} + \htmlClass{c-red}{\sin^2\theta} = 1

Valores útiles para recordar:

θ030° = π/645° = π/460° = π/390° = π/2
sin θ01/2√2/2√3/21
cos θ1√3/2√2/21/20

4Practica

Pregunta 1 de 5

¿Cuánto vale sin 90°?

5Resumen

  • La circunferencia unitaria tiene radio 1. El punto en el ángulo θ es (cos θ, sin θ).
  • Los radianes miden ángulos con el radio: 180° = π, 360° = 2π.
  • Dibujar la altura frente a θ produce la onda seno, que se repite cada 2π.
  • El coseno es la misma onda desplazada π/2.
  • cos⁡2θ+sin⁡2θ=1\cos^2\theta + \sin^2\theta = 1 para todo ángulo.