Ii
MATU • Trigonometria
MATU_TRI_064
Guía de ejercicios
Enunciado
Paso 1:
Si se verifica: $\frac{a}{\text{sen } x} = \frac{b}{\cos x}$, hallar: $\tan 2x$
Si se verifica: $\frac{a}{\text{sen } x} = \frac{b}{\cos x}$, hallar: $\tan 2x$
Solución Paso a Paso
1. Datos del problema:
2. Fórmulas/Propiedades:
3. Desarrollo paso a paso:
$$a \cos x = b \text{ sen } x \implies \frac{a}{b} = \frac{\text{sen } x}{\cos x}$$
Por lo tanto: $\tan x = \frac{a}{b}$
$$\tan 2x = \frac{2(a/b)}{1 - (a/b)^2}$$
$$\tan 2x = \frac{2a/b}{(b^2 - a^2)/b^2} = \frac{2a}{b} \cdot \frac{b^2}{b^2 - a^2}$$
$$\tan 2x = \frac{2ab}{b^2 - a^2}$$
4. Resultado final:
$$\tan 2x = \frac{2ab}{b^2 - a^2}$$
- $\frac{a}{\text{sen } x} = \frac{b}{\cos x}$
2. Fórmulas/Propiedades:
- Definición de tangente: $\tan x = \frac{\text{sen } x}{\cos x}$
- Tangente del ángulo doble: $\tan 2x = \frac{2 \tan x}{1 - \tan^2 x}$
3. Desarrollo paso a paso:
- De la igualdad dada, despejamos la relación seno/coseno:
$$a \cos x = b \text{ sen } x \implies \frac{a}{b} = \frac{\text{sen } x}{\cos x}$$
Por lo tanto: $\tan x = \frac{a}{b}$
- Sustituimos este valor en la fórmula de $\tan 2x$:
$$\tan 2x = \frac{2(a/b)}{1 - (a/b)^2}$$
- Operamos algebraicamente:
$$\tan 2x = \frac{2a/b}{(b^2 - a^2)/b^2} = \frac{2a}{b} \cdot \frac{b^2}{b^2 - a^2}$$
$$\tan 2x = \frac{2ab}{b^2 - a^2}$$
4. Resultado final:
$$\tan 2x = \frac{2ab}{b^2 - a^2}$$