Ii
MATU • Trigonometria
MATU_TRI_543
Examen de Admisión
Enunciado
El valor máximo de $a \sin 2x + b \cos 2x$ para todo $x$ real es:
(a) $a + b$
(b) $\sqrt{a^2 + b^2}$
(c) $\text{Max} \{|a|, |b|\}$
(d) $\text{Max} \{a, b\}$
(a) $a + b$
(b) $\sqrt{a^2 + b^2}$
(c) $\text{Max} \{|a|, |b|\}$
(d) $\text{Max} \{a, b\}$
Solución Paso a Paso
1. Identificación del problema:
Se busca el valor máximo de una combinación lineal de las funciones seno y coseno con el mismo argumento ($2x$).
2. Propiedad utilizada:
Para cualquier expresión de la forma $f(x) = A \sin \theta + B \cos \theta$, el valor máximo está dado por la relación:
$$ f_{max} = \sqrt{A^2 + B^2} $$
Esto se deriva de la identidad del ángulo compuesto, donde podemos escribir $A \sin \theta + B \cos \theta = R \sin(\theta + \phi)$, siendo $R = \sqrt{A^2 + B^2}$.
3. Desarrollo:
En la expresión dada $a \sin 2x + b \cos 2x$:
Aplicando la fórmula del valor máximo:
$$ V_{máx} = \sqrt{a^2 + b^2} $$
4. Conclusión:
El valor máximo que puede alcanzar la función para cualquier valor real de $x$ es $\sqrt{a^2 + b^2}$.
$$ \boxed{\sqrt{a^2 + b^2}} $$
La respuesta correcta es el inciso (b).
Se busca el valor máximo de una combinación lineal de las funciones seno y coseno con el mismo argumento ($2x$).
2. Propiedad utilizada:
Para cualquier expresión de la forma $f(x) = A \sin \theta + B \cos \theta$, el valor máximo está dado por la relación:
$$ f_{max} = \sqrt{A^2 + B^2} $$
Esto se deriva de la identidad del ángulo compuesto, donde podemos escribir $A \sin \theta + B \cos \theta = R \sin(\theta + \phi)$, siendo $R = \sqrt{A^2 + B^2}$.
3. Desarrollo:
En la expresión dada $a \sin 2x + b \cos 2x$:
- $A = a$
- $B = b$
- $\theta = 2x$
Aplicando la fórmula del valor máximo:
$$ V_{máx} = \sqrt{a^2 + b^2} $$
4. Conclusión:
El valor máximo que puede alcanzar la función para cualquier valor real de $x$ es $\sqrt{a^2 + b^2}$.
$$ \boxed{\sqrt{a^2 + b^2}} $$
La respuesta correcta es el inciso (b).