Ii
MATU • Trigonometria
MATU_TRI_075
Libro de Trabajo
Enunciado
Paso 1:
Demostrar la identidad: $\operatorname{sen}^2\left(\frac{\pi}{8} + \alpha\right) - \operatorname{sen}^2\left(\frac{\pi}{8} - \alpha\right) = \frac{\operatorname{sen} 2\alpha}{\sqrt{2}}$
Demostrar la identidad: $\operatorname{sen}^2\left(\frac{\pi}{8} + \alpha\right) - \operatorname{sen}^2\left(\frac{\pi}{8} - \alpha\right) = \frac{\operatorname{sen} 2\alpha}{\sqrt{2}}$
Solución Paso a Paso
1. Datos del problema:
2. Fórmulas/Propiedades:
3. Desarrollo paso a paso:
Identificamos $A = \frac{\pi}{8} + \alpha$ y $B = \frac{\pi}{8} - \alpha$.
Calculamos la suma y diferencia de los ángulos:
$$A + B = \left(\frac{\pi}{8} + \alpha\right) + \left(\frac{\pi}{8} - \alpha\right) = \frac{2\pi}{8} = \frac{\pi}{4}$$
$$A - B = \left(\frac{\pi}{8} + \alpha\right) - \left(\frac{\pi}{8} - \alpha\right) = 2\alpha$$
Aplicamos la identidad:
$$LI = \operatorname{sen}\left(\frac{\pi}{4}\right) \operatorname{sen}(2\alpha)$$
Sabemos que $\operatorname{sen}(\pi/4) = \frac{1}{\sqrt{2}}$:
$$LI = \frac{1}{\sqrt{2}} \operatorname{sen} 2\alpha = \frac{\operatorname{sen} 2\alpha}{\sqrt{2}}$$
4. Resultado final:
Queda demostrada la identidad.
- Lado izquierdo (LI): $\operatorname{sen}^2\left(\frac{\pi}{8} + \alpha\right) - \operatorname{sen}^2\left(\frac{\pi}{8} - \alpha\right)$
2. Fórmulas/Propiedades:
- $\operatorname{sen}^2 A - \operatorname{sen}^2 B = \operatorname{sen}(A+B)\operatorname{sen}(A-B)$
3. Desarrollo paso a paso:
Identificamos $A = \frac{\pi}{8} + \alpha$ y $B = \frac{\pi}{8} - \alpha$.
Calculamos la suma y diferencia de los ángulos:
$$A + B = \left(\frac{\pi}{8} + \alpha\right) + \left(\frac{\pi}{8} - \alpha\right) = \frac{2\pi}{8} = \frac{\pi}{4}$$
$$A - B = \left(\frac{\pi}{8} + \alpha\right) - \left(\frac{\pi}{8} - \alpha\right) = 2\alpha$$
Aplicamos la identidad:
$$LI = \operatorname{sen}\left(\frac{\pi}{4}\right) \operatorname{sen}(2\alpha)$$
Sabemos que $\operatorname{sen}(\pi/4) = \frac{1}{\sqrt{2}}$:
$$LI = \frac{1}{\sqrt{2}} \operatorname{sen} 2\alpha = \frac{\operatorname{sen} 2\alpha}{\sqrt{2}}$$
4. Resultado final:
Queda demostrada la identidad.