Ii
MATU • Trigonometria
MATU_TREC_055
2do Ex. I-2008
Enunciado
Paso 1:
Si se conoce que: $y = \arccos(x + 1)$. Halle la expresión del mismo ángulo en términos del arco seno.
Si se conoce que: $y = \arccos(x + 1)$. Halle la expresión del mismo ángulo en términos del arco seno.
Solución Paso a Paso
1. Datos del problema:
Se tiene la función inversa: $y = \arccos(x + 1)$.
Esto implica que: $\cos(y) = x + 1$.
2. Fórmulas/Propiedades:
Utilizaremos la identidad fundamental de la trigonometría:
$$\sin^2(y) + \cos^2(y) = 1 \implies \sin(y) = \pm \sqrt{1 - \cos^2(y)}$$
3. Desarrollo paso a paso:
$$\sin(y) = \sqrt{1 - (x + 1)^2}$$
$$\sin(y) = \sqrt{1 - (x^2 + 2x + 1)}$$
$$\sin(y) = \sqrt{1 - x^2 - 2x - 1}$$
$$\sin(y) = \sqrt{-x^2 - 2x}$$
$$\sin(y) = \sqrt{-x(x + 2)}$$
$$y = \arcsin \sqrt{-x(x + 2)}$$
4. Resultado final:
$$y = \arcsin \sqrt{-x(x + 2)}$$
Se tiene la función inversa: $y = \arccos(x + 1)$.
Esto implica que: $\cos(y) = x + 1$.
2. Fórmulas/Propiedades:
Utilizaremos la identidad fundamental de la trigonometría:
$$\sin^2(y) + \cos^2(y) = 1 \implies \sin(y) = \pm \sqrt{1 - \cos^2(y)}$$
3. Desarrollo paso a paso:
- Sustituimos el valor de $\cos(y)$:
$$\sin(y) = \sqrt{1 - (x + 1)^2}$$
- Desarrollamos el binomio al cuadrado:
$$\sin(y) = \sqrt{1 - (x^2 + 2x + 1)}$$
$$\sin(y) = \sqrt{1 - x^2 - 2x - 1}$$
$$\sin(y) = \sqrt{-x^2 - 2x}$$
- Factorizamos el término dentro de la raíz:
$$\sin(y) = \sqrt{-x(x + 2)}$$
- Aplicamos la función inversa $\arcsin$ en ambos lados para despejar $y$:
$$y = \arcsin \sqrt{-x(x + 2)}$$
4. Resultado final:
$$y = \arcsin \sqrt{-x(x + 2)}$$