Hola! A ver si me puedes resolver unas dudas de trigonometría: 1) Simplifica esta expresión: a) (sen 2x/ 1-cos x) (1+cosx/cosx). Me sale algo muy raro como 4-4cos^2x+4cos^2x-4cos^4x y está mal seguro.. 2) Demuestra estas igualdades: a) (Senx+seny/ senx -sen y ) (cosx-cosy/ cosx+cosy) = -tg^2 x+y/2 Y a mí me sale 1/cos^2x+cos^2y b) cos^2x+ cos^2y= 1-cos (x+y) cos (x-y)
Este no sé ni por dónde cogerlo.. Gracias por su tiempo!!
Intentaré responder, pero antes te haré la observación que hago a casi todo el mundo de que hay que usar y abusar de los paréntesis. Cuando se escribe en línea no es como cuando podemos poner las barras horizontales de las fracciones; la única forma que tenemos de delimitar numeradores y denominadores es a través de los paréntesis. Intentaré desentrañar lo que quieres poner Ah, y como tenemos un corrector ortográfico asqueroso que transforma las equis en por, usaré la variable z en lugar de equis. 1a) (Sen 2z/ 1-cos z) (1+cosz/cosz) creo que será [sen 2z /(1-cosz)] [(1+cosz)/cosz] = [sen 2z·(1+cosz)] / [(1-cosz)cosz] = Por una parte tenemos sen 2z = 2senzcosz, sustituyendo y simplificando queda: 2senz(1+cosz)/(1-cosz) = Por otro lado 1+cosz = 2cos^2(z/2) 1-cosz = 2sen^2(z/2) Y queda 2senz·cos^2(z/2)/sen^2(z/2) = aplicamos otra vez la formula del seno del ángulo doble 4sen(z/2)cos(z/2)cos^2(z/2)/sen^2(z/2) = 4cos^3(z/2)/sen(z/2) No sé si será eso a lo que quieren que lleguemos, lo de simplificar es algo muy relativo y subjetivo. 2a) De nuevo lo siento, pero por culpa del corrector cambiaré las equis por zetas (senz+seny/ senz -sen y ) (cosz-cosy/ cosz+cosy) = -tg^2 z+y/2 Supongo que en la izquierda es -tg^2[(z+y)/2] No es sencillo, Como no me salía nada verifique con el ordenador la función en unos cuantos puntos y daba lo mismo en el lado derecho que el izquierdo, al menos sabía que era verdadera la afirmación. Vamos a desarrollarlo partiendo de la fórmula de la tangente del angulo mitad que dice tg(A/2) = sqrt[(1-cosA)/(1+cosA)] siendo sqrt=raíz cuadrada. Entonces -tg^2(A/2) = (cosA-1)/(1+cosA) y aplicándolo a lo nuestro - tg^2[(z+y)/2] = (coszcoxy - senzseny -1) / (1 + coszcosy - senzseny) Por otra parte el lado izquierdo tras operarlo queda (senzcosz-senzcosy+senycosz-senycosy)/(senzcosz+senzcosy-senycosz-senycosy) Debemos que demostrar que son iguales las dos fracciones, luego deben serlo los productos cruzados (senzcosz-senzcosy+senycosz-senycosy)(1 + coszcosy - senzseny) = (senzcosz+senzcosy-senycosz-senycosy)(coszcoxy - senzseny -1) Es aparatoso pero no he encontrado otra forma. SIn hacer todas las operaciones se ve que hay varias que se repiten en los dos lados porque los factores tienen partes iguales y partes opuestas. Se simplifican sin necesidad de tener que escribirlo aquí y lo que queda distinto es: senzcosz-senycosy + (-senzcosy+senycosz)(coszcosy - senzseny) = -sencosz+senycosy + (senzcosy-senycosz)(coszcosy - senzseny) Dando de nuevo pasos no escritos, operamos y sacamos factor común quedando: senzcosz[1-cos^2(y)-sen^2(y)] + senycosy[-1+sen^2(z)+cos^2(z)] = senzcosz[-1+cos^2(y)+sen^2(y) + senycosy[1-sen^2(z)-cos^2(z)] y operando un poco más senzcosz[sen^2(y)-sen^2(y)] + senycosy[-cos^2(z)+cos^2(z)] = senzcosz[-sen^2(y)+sen^2(y)] + senycosy[cos^2(z)-cos^2(z)] Y ya se ve que se cumple la igualdad que no es otra que 0=0 Con esto queda demostrada la identidad inicial. Pero por la dificultad de escribirlo todo e omitido pasos, si quieres comprobarlo por completo toma un papel bien ancho y a hacer cuentas y cuentas. 2b) cos^2(z) + cos^2(y)= 1 - cos (z+y) cos (z-y) cos^2(z) + cos^2(y) = 1 - (coszcosy - senzseny)(coszcosy+senzseny) cos^2(z) + cos^2(y) = 1 - cos^2(z)cos^2(y) + sen^2(z)sen^2(y) Ponemos el 1 como sen^2(y)+cos^2(y) cos^2(z) + cos^2(y) = sen^2(y) + cos^2(y) - cos^2(z)cos^2(y) + sen^2(z)sen^2(y) cos^2(z) + cos^2(y) = cos^2(y)[1-cos^2(z)]+ sen^2(y) + sen^2(z)sen^2(y) cos^2(z) + cos^2(y) = cos^2(y)sen^2(z) + sen^2(y) + sen^2(z)sen^2(y) cos^2(z) + cos^2(y) = sen^2(z)[cos^2(y)+sen^2(y)] + sen^2(y) cos^2(z) + cos^2(y) = sen^2(z) + sen^2(y) Ahora intercambiamos ya sumandos entre los dos miembros cos^2(z) - sen^2(z) = sen^2(y) - cos^2(y) cos(2z) = - cos(2y) 2z y 2y Son ángulos suplementarios, simétricos respecto al eje Y 2z = Pi-2y z = Pi/2 - y z e y son ángulos complementarios Esta vez parece que no era una identidad sino una ecuación con infinitas respuestas. A modo de curiosidad comprobemos qué pasa cuando se cumple que z e y son complementarios, para verificar que lo hemos resuelto bien. cos^2(Pi/2 - y) + cos^2(y) = 1 - cos[Pi/2 - y + y]cos[Pi/2 -y -y] Sabemos que el coseno del complementario es el seno del original sen^2(y) + cos^2(y) = 1 - cos(Pi/2)sen(2y) 1 = 1 - 0·sen(2y) = 1 Y en efecto, la igualdad se torna en identidad. Y eso es todo.
Muchas gracias. Sí lo he entendido :) Pero ahora tengo una pequeña duda.. ¿podemos poner que sen(z) = 1-cos(z)..? Yo diría que no, pero no lo sé cierto.. porque de la raíz cuadrada sólo se pueden sacar lo que esté multiplicando y eso está restando pero no sé T.T
Lo que has escrito no es una identidad. No le encuentro sentido. ¿Podrías decirme de dónde o cómo lo has deducido? Lo que más se asemeja a eso y es cierto es: sen(z) = 1-cos^2(z) si z € [0, Pi] sen(z) = -(1-cos^2(z) = -1 + cos^2(z) si z € [PI, 2Pi]
Pues de aquí: sen^2(z)+cos^2(z)=1
Si, pues de ahí sale esto: sen^2(z) + cos^2(z) = 1 sen^2(z) = 1 - cos^2(z) sen(z) = +- sqrt(1-cos^2(z)) Donde sqrt significa raíz cuadrada, que se me olvidó ponerla antes. La decisión sobre qué signo tomar es la que decía: sen(z) = sqrt(1-cos^2(z)) si z € [0,Pi] sen(z) = -sqrt(1-cos^2(z)) si z € [Pi, 2Pi] En efecto de dentro de la raíz cuadrada solo puede salir algo que este multiplicando a todo (un factor), no los sumandos. Por eso que sen(z) = 1 - cos(z) es falso Y eso es todo.