Iv
MATU • Trigonometria
MATU_TRI_143
Guía de ejercicios
Enunciado
Paso 1:
Demostrar que: $\arctan \frac{1}{3} + \arctan \frac{1}{5} + \arctan \frac{1}{7} + \arctan \frac{1}{8} = \frac{\pi}{4}$
Demostrar que: $\arctan \frac{1}{3} + \arctan \frac{1}{5} + \arctan \frac{1}{7} + \arctan \frac{1}{8} = \frac{\pi}{4}$
Solución Paso a Paso
1. Agrupación por pares:
Usamos la fórmula $\arctan x + \arctan y = \arctan \frac{x+y}{1-xy}$.
2. Desarrollo paso a paso:
3. Suma de los resultados:
$\arctan \frac{4}{7} + \arctan \frac{3}{11} = \arctan \frac{4/7+3/11}{1-12/77} = \arctan \frac{(44+21)/77}{(77-12)/77} = \arctan \frac{65}{65}$
$$\arctan(1) = \frac{\pi}{4}$$
4. Resultado final:
$\frac{\pi}{4} = \frac{\pi}{4}$. Queda demostrada la identidad.
Usamos la fórmula $\arctan x + \arctan y = \arctan \frac{x+y}{1-xy}$.
2. Desarrollo paso a paso:
- Par 1: $\arctan \frac{1}{3} + \arctan \frac{1}{5} = \arctan \frac{1/3+1/5}{1-1/15} = \arctan \frac{8/15}{14/15} = \arctan \frac{4}{7}$.
- Par 2: $\arctan \frac{1}{7} + \arctan \frac{1}{8} = \arctan \frac{1/7+1/8}{1-1/56} = \arctan \frac{15/56}{55/56} = \arctan \frac{3}{11}$.
3. Suma de los resultados:
$\arctan \frac{4}{7} + \arctan \frac{3}{11} = \arctan \frac{4/7+3/11}{1-12/77} = \arctan \frac{(44+21)/77}{(77-12)/77} = \arctan \frac{65}{65}$
$$\arctan(1) = \frac{\pi}{4}$$
4. Resultado final:
$\frac{\pi}{4} = \frac{\pi}{4}$. Queda demostrada la identidad.