Ii MATU • Trigonometria

MATU_TRI_056

2do Ex. II-2008

1070 / 4251

Enunciado

Paso 1:
Demostrar la identidad: $2\left(\sin^{6}\alpha + \cos^{6}\alpha\right) - 3\left(\sin^{4}\alpha + \cos^{4}\alpha\right) + 1 = 0$

Solución Paso a Paso

1. Datos del problema:
  • Expresión: $E = 2(\sin^{6}\alpha + \cos^{6}\alpha) - 3(\sin^{4}\alpha + \cos^{4}\alpha) + 1$


2. Fórmulas/Propiedades:
  • $\sin^{4}\alpha + \cos^{4}\alpha = 1 - 2\sin^{2}\alpha \cos^{2}\alpha$
  • $\sin^{6}\alpha + \cos^{6}\alpha = 1 - 3\sin^{2}\alpha \cos^{2}\alpha$


3. Desarrollo paso a paso:
Sustituimos las identidades auxiliares en la expresión original:
$$ E = 2(1 - 3\sin^{2}\alpha \cos^{2}\alpha) - 3(1 - 2\sin^{2}\alpha \cos^{2}\alpha) + 1 $$
Distribuyendo los coeficientes:
$$ E = 2 - 6\sin^{2}\alpha \cos^{2}\alpha - 3 + 6\sin^{2}\alpha \cos^{2}\alpha + 1 $$
Agrupando términos semejantes:
$$ E = (2 - 3 + 1) + (-6\sin^{2}\alpha \cos^{2}\alpha + 6\sin^{2}\alpha \cos^{2}\alpha) $$
$$ E = 0 + 0 = 0 $$

4. Resultado final:
La identidad queda demostrada.

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