\[ \text { Exercícios de aplicação } \] 1. Calcule o valor numérico das expressões que se seguem, utilizando a tabela dos valores trigonométricos: \( \frac{6}{2} \operatorname{sen}\left(\frac{3 \pi}{2}\right) \times \cos \left(360^{\circ}\right)-\operatorname{cotg} g^{2}\left(30^{\circ}\right) \) \( \frac{24}{4 \times 3} \cos ^{2}\left(45^{\circ}\right)+\frac{\operatorname{cotg}\left(60^{\circ}\right)}{\operatorname{tg}\left(30^{\circ}\right)} \) \( \frac{\operatorname{sen}\left(270^{\circ}\right) \times \operatorname{cotg}^{2}\left(270^{\circ}\right)+\cos \left(360^{\circ}\right) \times \operatorname{cotg}\left(45^{\circ}\right)}{\frac{4}{3} \operatorname{sen} 2\left(30^{\circ}\right) \times \operatorname{tg}^{2}\left(45^{\circ}\right)-\operatorname{tg}\left(30^{\circ}\right) \times \frac{1}{\cos \left(30^{\circ}\right)}} \) \( \frac{16^{\operatorname{sen}\left(30^{\circ}\right)}+\operatorname{cotg}^{\cot \left(90^{\circ}\right)}}{2 \cos ^{2}\left(30^{\circ}\right)+3 \operatorname{cotg}^{2}\left(60^{\circ}\right)} \)
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The Deep Dive
Para calcular o valor das expressões trigonométricas, precisamos utilizar os valores conhecidos das funções seno, cosseno, tangente e cotangente. 1. Para a primeira expressão: \[ \frac{6}{2} \times \sin\left(\frac{3\pi}{2}\right) \times \cos(360^{\circ}) - \cotg^2(30^{\circ}) \] Sabemos que \(\sin\left(\frac{3\pi}{2}\right) = -1\), \(\cos(360^{\circ}) = 1\), e \(\cotg(30^{\circ}) = \sqrt{3}\). Então, temos \[ 3 \cdot (-1) \cdot 1 - (\sqrt{3})^2 = -3 - 3 = -6. \] 2. Para a segunda expressão: \[ \frac{24}{4 \times 3} \cos^{2}(45^{\circ}) + \frac{\cotg(60^{\circ})}{\tan(30^{\circ})} \] Aqui, \(\cos(45^{\circ}) = \frac{\sqrt{2}}{2}\) e \(\tan(30^{\circ}) = \frac{1}{\sqrt{3}}\) e \(\cotg(60^{\circ}) = \frac{1}{\sqrt{3}}\). Assim, temos \[ 2 \cdot \left(\frac{\sqrt{2}}{2}\right)^2 + \frac{\frac{1}{\sqrt{3}}}{\frac{1}{\sqrt{3}}} = 2 \cdot \frac{1}{2} + 1 = 1 + 1 = 2. \] 3. Para a terceira expressão: \[ \frac{\sin(270^{\circ}) \cdot \cotg^{2}(270^{\circ}) + \cos(360^{\circ}) \cdot \cotg(45^{\circ})}{\frac{4}{3} \sin(2 \cdot 30^{\circ}) \cdot \tan^{2}(45^{\circ}) - \tan(30^{\circ}) \cdot \frac{1}{\cos(30^{\circ})}} \] Aqui, \(\sin(270^{\circ}) = -1\), \(\cos(360^{\circ}) = 1\), \(\tan(45^{\circ}) = 1\), e \(\cotg(45^{\circ}) = 1\). Isso resulta em uma fração que podemos simplificar e calcular: \[ \frac{-1 \cdot \cotg^{2}(270^{\circ}) + 1}{\frac{4}{3} \cdot \sin(60^{\circ}) - \tan(30^{\circ}) \cdot \frac{1}{\cos(30^{\circ})}}. \] O cálculo de \(\cotg(270^{\circ})\) → 0 faz com que a expressão se torne indefinida. Portanto, a resposta é uma indeterminação a ser tratada com atenção em um contexto de trigonometria. 4. Para a quarta expressão: \[ \frac{16^{\sin(30^{\circ})} + \cotg^{\cot(90^{\circ})}}{2 \cos^{2}(30^{\circ}) + 3 \cotg^{2}(60^{\circ})} \] Usamos \(\sin(30^{\circ}) = \frac{1}{2}\), resultando em \(16^{\frac{1}{2}} = 4\). E note que \(\cotg(90^{\circ})\) é indefinido, o que complica o cálculo novamente. Assim, o resultado final também pode ser considerado indefinido.