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Semana 9 identidades trigonometricas de angulos dobles
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1 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL
SANTA CEPUNS Ciclo 2018-II TRIGONOMETRÍA “IDENTIDADES TRIGONOMÉTRICAS DE ÁNGULOS DOBLES y ÁNGULOS MITAD’’ Docentes: Lic. Rodolfo Carrillo Velásquez ÁNGULOS DOBLES Sen2x = 2SenxCosx Cos2x = Cos2 x − Sen2 x Tan2x = 2Tanx 1 − Tan2x También: Cos2x = 1 − 2Sen2 x Cos2x = 2Cos2 x − 1 Fórmulas de degradación: 2Sen2 x = 1 − Cos2x 2Cos2 x = 1 + Cos2x 8Sen4 x = 3 − 4Cos2x + Cos4x 8Cos4 x = 3 + 4Cos2x + Cos4x Propiedades: I. Cotx + Tanx = 2Csc2x Cotx − Tanx = 2Cot2x Sec2 x + Csc2 x = 4Csc2 2x II. (Senx + Cosx)2 = 1 + Sen2x (Senx − Cosx)2 = 1 − Sen2x III. Tan2xTanx = Sex2x − 1 Tan2x Tanx = Sec2x + 1 Triángulo del ángulo doble 1+Tan2x 1-Tan2x 2Tanx 2x Sen2x = 2Tanx 1 + Tan2x Cos2x = 1 − Tan2 x 1 + Tan2x ÁNGULOS MITAD Sen x 2 = ±√ 1−Cosx 2 Cos x 2 = ±√ 1+Cosx 2 Tan x 2 = ±√ 1−Cosx 1+Cosx Donde el signo (±) dependerá del cuadrante donde se ubique el ángulo 𝑥 2 . Tan x 2 = Cscx − Cotx Cot x 2 = Cscx + Cotx PROBLEMAS PROPUESTOS 1) Si 𝑐𝑜𝑡 ( 𝑥 2 ) + 𝑛 𝑡𝑎𝑛 ( 𝑥 4 ) = 2𝑐𝑠𝑐𝑥 Semana Nº 9
2.
Docentes: Lic. Rodolfo
Carrillo Trigonometría. 2 Calcule 𝑠𝑒𝑐 ( 𝑥 2 ) A) n –1 B) – n C) 1– n D) n E) n+1 2) Si 𝑐𝑠𝑐 𝑦 − 𝑐𝑜𝑡 𝑦 = √2𝑥, 𝑥 > 0 calcule el mínimo valor de la expresión. 1 − 𝐶𝑜𝑠𝑦 1 + cosy + 1 4𝑥 A) 2√2 B) 2 C) √2 D) 1 E) 5 3) De la siguiente identidad 4𝑐𝑜𝑠𝑥 − 3 cosx = 𝑀𝑐𝑜𝑠(𝑀𝑥) − 𝑁 𝑐𝑜𝑠(𝑁𝑥) Calcule M+N. A) 2 B) 4 C) 5 D) 3 E) 6 4) Simplifique la siguiente expresión. 𝑐𝑜𝑠2 3𝑥 − 𝑠𝑒𝑛2 3𝑥 + 3𝑐𝑜𝑠2𝑥 4cos42𝑥 A) csc2 x B) sen2 x C) cos2 x D) sec2 x E) tan2 x 5) Si 10𝑐𝑜𝑠2𝜃 + 2𝑠𝑒𝑛 ( 5𝜃 2 ) 𝑠𝑒𝑛 ( 𝜃 2 ) = 0 Calcule 𝑠𝑒𝑐𝜃 + 𝑠𝑒𝑐3𝜃 A) 11 B) 12 C) 1/12 D) 2/11 E) 1/11 6) Si 𝜃 = 56º40′ y 𝛼 = 33º20′ Calcule 2(𝑐𝑜𝑠3 𝜃𝑠𝑒𝑛𝜃 − 𝑠𝑒𝑛3 𝜃𝑐𝑜𝑠𝜃 𝛼 ) + 𝑠𝑒𝑛4𝛼 2 A) 1 B) 0 C) – ½ D) ½ E) 3/2 7) Simplifique la siguiente expresión. 𝑠𝑒𝑛 (𝜃 + 𝜋 4 ) + 𝑠𝑒𝑛 (𝜃 − 𝜋 4 ) – 𝑠𝑒𝑛 (𝜃 + 3𝜋 4 ) − 𝑠𝑒𝑛 (𝜃 − 3𝜋 4 ) (𝑠𝑒𝑛𝜃 + 𝑐𝑜𝑠𝜃)2 − (𝑠𝑒𝑛𝜃 − 𝑐𝑜𝑠𝜃)2 A) √2tan 𝜃 B) √2cos 𝜃 C) cot 𝜃 D)√2sen 𝜃 E) tan 𝜃 8) Simplifique la siguiente expresión. (𝑆𝑒𝑛2𝑋 − 2)𝐶𝑜𝑠2𝑥 2𝐶𝑜𝑠𝑥(𝑆𝑒𝑛3 𝑥 + 𝐶𝑜𝑠3 𝑥 )(𝑆𝑒𝑐 x − Csc 𝑥) A) senx B) – cosx C) cosx D) tanx E) – senx 9) Si 𝑐𝑜𝑡2𝜃 = 3𝑐𝑜𝑠2𝜃– 𝑡𝑎𝑛𝜃 calcule 𝑠𝑒𝑛4𝜃. A) 2/5 B) ½ C) 2/3 D) ¾ E) 1/3 10) Si 2𝑐𝑜𝑠2 𝜃 + 𝑐𝑜𝑠𝜃 – 1 = 0 Calcule 𝑠𝑒𝑐 ( 𝜋 4 + 2𝜃) + 𝑐𝑠𝑐 ( 𝜋 4 + 2𝜃) A) − 2 B) 2 2 C) 2 D) −2 2 E) 2 11) Calcule el valor de la siguiente expresión. 𝑠𝑒𝑛4 3𝑥 + 𝑐𝑜𝑠4 3𝑥−𝑐𝑜𝑠 6𝑥 𝑠𝑒𝑛26𝑥 − 𝑠𝑒𝑐2 3𝑥 2 A) ½ B) – ¼ C) – ½ D) 4 E) – 2 12) De la siguiente identidad 𝐶𝑠𝑐2 22 º − 𝑆𝑒𝑐2 22 º 𝐶𝑠𝑐223º − 𝑆𝑒𝑐2 23º = 𝑡𝑎𝑛 𝑛 (𝑚 )º Calcule 𝑚 + 𝑛 𝑠𝑖 𝑚 ∈ 〈0º; 90º〉. A) 40 B) 42 C) 36 D) 41 E) 38 13) Calcule el equivalente de 𝐴2 – 𝐵2 Si: 𝐴 = 4𝑠𝑒𝑛𝑎𝑠𝑒𝑛(45º – 𝑎)𝑠𝑒𝑛(45º + 𝑎) 𝐵 = 4𝑐𝑜𝑠𝑎𝑐𝑜𝑠(45º – 𝑎)𝑐𝑜𝑠(45º + 𝑎) A) 𝑐𝑜𝑠3 2𝑎 B) – 𝑐𝑜𝑠3 2𝑎 C) 4𝑐𝑜𝑠3 2𝑎 D) – 4𝑐𝑜𝑠3 2𝑎 E) 8𝑐𝑜𝑠3 2𝑎 14) Si 5𝑐𝑠𝑐 𝑥 − √11𝑠𝑒𝑐 𝑥 = 12𝑐𝑠𝑐2𝑥 Calcule 𝑠𝑒𝑛2𝑥 − 𝑐𝑜𝑠2𝑥 + 1 𝑠𝑒𝑛2𝑥 + cos2x + 1 A) – √11 5 B) √13 5 C) – √11 4
3.
Docentes: Lic. Rodolfo
Carrillo Trigonometría. 3 D) √15 2 E) – √10 5 15) Calcule el valor de la expresión (𝑡𝑎𝑛2 𝜋 24 − 𝑐𝑜𝑡2 𝜋 24 ) (6 + √3) 𝑡𝑎𝑛2 𝜋 24 + cot2 𝜋 24 A) 2 𝑐𝑜𝑠 𝜋 12 B) 4 𝑐𝑜𝑠 𝜋 12 C) − 2 𝑐𝑜𝑠 𝜋 12 D) −4 𝑐𝑜𝑠 𝜋 12 E) −8 𝑐𝑜𝑠 𝜋 12 16) Si a y b son las raíces de la ecuación 𝑎𝑠𝑒𝑛𝑥 + 𝑏𝑐𝑜𝑠𝑥 = 𝑐 calcule 𝑡𝑎𝑛 ( 𝛼 2 ) + 𝑡𝑎𝑛 ( 𝛽 2 ) . _ _ A) 2𝑏 𝑎 +𝑐 B) 2𝑎 𝑏 +𝑐 C) 2𝑐 𝑎 + 𝑏 D) 2𝑎 𝑏 – 𝑐 E) 2𝑏 𝑎 –𝑐 17) Calcule el valor de la siguiente expresión. 𝑙𝑜𝑔2(𝑠𝑒𝑛6º𝑠𝑒𝑛42º𝑠𝑒𝑛45º𝑠𝑒𝑛66º𝑠𝑒𝑛78º) A) – 2,5 B) – 0,4 C) –1,2 D) – 4 E) – 4,5 18) De la siguiente igualdad; 4𝑠𝑒𝑛2 𝑥 – 3𝑡𝑎𝑛2 𝑥 + 4𝑡𝑎𝑛𝑥 = 3, calcule sen2x. A) 0 B) ½ C) 1 D) ¾ E) √2 2 19) Si 𝑐𝑜𝑠𝜃 = 𝑡𝑎𝑛35º y 𝑐𝑜𝑠 𝛼 = 𝑡𝑎𝑛25º, calcule 𝑡𝑎𝑛2 ( 𝜃 2 ) +𝑡𝑎𝑛2 ( 𝛼 2 ) + √3 3 𝑡𝑎𝑛2 ( 𝜃 2 ) 𝑡𝑎𝑛2 ( 𝛼 2 ) A) √3 B) ½ C) √3 + 2 D) 1 3 E) √3 3 20) Si 𝑐𝑠𝑐2𝑥 = 𝑐𝑜𝑠𝑥 + 𝑐𝑜𝑡2𝑥 Calcule 𝑐𝑜𝑠2 2𝑥 + 4𝑐𝑜𝑠2𝑥 + 3 A) 4 B) 5 C) ½ D) ¼ E) 6 21) Reduzca la siguiente expresión ∏ [ 𝐶𝑜𝑠(2 𝑘 𝑥) cos(2 𝑘 𝑥) + 1 ] 𝑛 𝑘=1 A) 𝑡𝑎𝑛𝑥𝑐𝑜𝑡2 𝑛 𝑥 B) 𝑐𝑜𝑡𝑥𝑡𝑎𝑛2 𝑛 𝑥 C) 𝑐𝑜𝑡𝑥𝑐𝑜𝑡2 𝑛 𝑥 D) 𝑐𝑜𝑡𝑥 + 𝑐𝑜𝑡2 𝑛 𝑥 E) 𝑡𝑎𝑛𝑥 + 𝑡𝑎𝑛2 𝑛 𝑥 22) Si: 𝑠𝑒𝑛4 𝜃 + 𝑐𝑜𝑠4 𝜃 − 1 𝑠𝑒𝑐2 𝜃 + 𝑐𝑠𝑐2 𝜃 = − 3 32 calcule 𝑐𝑜𝑠4𝜃. A) 1 − √2 B) √2 − 1 C) √3 − 1 D) 1 − √3 E) √2 3 23) Simplifique la siguiente expresión. 𝑐𝑜𝑡2 2𝑥 − 𝑡𝑎𝑛2 2𝑥 − 8𝑐𝑜𝑠4𝑥𝑐𝑜𝑡4𝑥 𝑠𝑒𝑛2 ( 𝜋 4 − 4𝑥) A) 8cos4x B) 8cos2x C) 8cot4x.csc4x D) 4cos4xsec2x E) 4cos4xcsc4x 24) Si 𝑡𝑎𝑛2𝑏 = 𝑠𝑒𝑛2 𝑎𝑐𝑠𝑐2𝑎 – 𝑐𝑜𝑡2𝑎, calcule 𝑠𝑒𝑛2 𝑎 – 𝑡𝑎𝑛𝑎. 𝑡𝑎𝑛(2𝑏 – 𝑎)(𝑠𝑒𝑛2 𝑎 + 1) A) 0 B) 1 C) 2 D) 3 E) 4 25) Si 𝑐𝑜𝑡𝑥 + 𝑐𝑠𝑐𝑦 = 7 𝑐𝑠𝑐𝑥 – 𝑐𝑜𝑡𝑦 = 3 calcule 5𝑡𝑎𝑛2 ( 𝑥 2 ) + 19 𝑡𝑎𝑛 ( 𝑥 2 ) . A) 3 B) 5 C) 1 D) 2 E) 4 26) Calcule el equivalente de la siguiente expresión. [(𝑠𝑒𝑛𝜃 + 𝑐𝑜𝑠𝜃)2 – 1](𝑐𝑜𝑠2 𝜃– 𝑠𝑒𝑛2 𝜃) A) 2𝑠𝑒𝑛4𝜃 B) 𝑠𝑒𝑛2𝜃 C) 2𝑐𝑜𝑠2𝜃 D) 𝑐𝑜𝑠4𝜃 E) 𝑠𝑒𝑛4𝜃 27) Reduzca la siguiente expresión. 1 + 2𝑠𝑒𝑛(𝑥 + 45º)𝑠𝑒𝑛(45º – 𝑥) A) 2𝑐𝑜𝑠2 𝑥 B) – 2𝑠𝑒𝑛2 𝑥 C) 2𝑠𝑒𝑛2 𝑥 D) – 2𝑐𝑜𝑠2 𝑥 E) 2𝑐𝑜𝑠2 2𝑥 28) Si 𝐹(𝑥) = 4𝑠𝑒𝑛𝑥𝑐𝑜𝑠𝑥𝑐𝑜𝑠2𝑥 Calcule 𝐹(11°15′)
4.
Docentes: Lic. Rodolfo
Carrillo Trigonometría. 4 A) ½ B) 1 C) √2 2 D)√2 E) 2 29) Si 𝑠𝑒𝑐2 𝑥 + 𝑡𝑎𝑛2 𝑥 = 5, 𝑥 ∈ 〈0º; 90º〉 calcule 𝑡𝑎𝑛2𝑥 A)− √2 4 B)− √2 2 C) −2√2 D)- √2 E) – 2 30) Calcule el equivalente de la siguiente expresión. 2 cos 𝑥 2 [cos 𝑥 2 + 𝑠𝑒𝑛 𝑥 2 ] − 1 𝑐𝑜𝑠𝑥 A) 𝑡𝑎𝑛𝑥 – 1 B) 1 – 𝑡𝑎𝑛𝑥 C) 1 + 𝑐𝑜𝑡𝑥 D) 1 – 𝑐𝑜𝑡𝑥 E) 1 + 𝑡𝑎𝑛𝑥 31) Reduzca la siguiente expresión. (𝑐𝑜𝑡𝜃 + 𝑡𝑎𝑛𝜃) (𝑐𝑜𝑡 + 𝑡𝑎𝑛2𝜃) 𝑐𝑠𝑐2𝜃 𝐴) 4𝑐𝑠𝑐2𝜃 𝐵) 4𝑠𝑒𝑛4𝜃 𝐶) 4𝑠𝑒𝑛22𝜃 𝐷) 4𝑐𝑠𝑐4𝜃 𝐸) 4𝑐𝑠𝑐2 4𝜃 32) Si 2𝑐𝑠𝑐2𝜃– 𝑐𝑜𝑡𝜃 = 𝑛, calcule 𝑠𝑒𝑐2 𝜃 𝐴) 𝑛2 – 1 𝐵) 𝑛2 𝐶) 1 – 𝑛2 𝐷) 2 𝑛2 𝐸) 1 + 𝑛2 33) Del gráfico, calcule 𝑐𝑜𝑡 𝜃 2 si AB=8. A) 2 B) 4 C) 3 2 D) 5 2 E) 5 4 34) Reduzca la siguiente expresión. 𝑐𝑠𝑐𝜃 – 𝑐𝑠𝑐2𝜃– 𝑐𝑜𝑡2𝜃 A)𝑡𝑎𝑛 ( 𝜃 2 ) B)cot( 𝜃 2 ) C) tan𝜃D) cot𝜃 E) 1 35) Simplifique la expresión. 𝑐𝑠𝑐4𝜃 + 𝑐𝑠𝑐8𝜃 + 𝑐𝑜𝑡8𝜃 𝑐𝑜𝑡2𝜃 𝐴) 1 𝐵) 𝑐𝑜𝑡2 2𝜃 𝐶) 𝑡𝑎𝑛2𝜃 𝐷) 𝑡𝑎𝑛2 2𝜃 𝐸) 𝑐𝑜𝑡2𝜃 36) Simplifique la siguiente expresión. 1 − 𝑡𝑎𝑛𝜃 𝑐𝑜𝑡 ( 𝜃 2 ) 1 + 𝑡𝑎𝑛𝜃 𝑡𝑎𝑛 ( 𝜃 2 ) A) 1 B) 𝑡𝑎𝑛2 ( 𝜃 2 ) C) – 1 D)−𝑡𝑎𝑛2 ( 𝜃 2 ) E) – 𝑐𝑜𝑡𝜃 37) Si 𝑐𝑠𝑐2𝑥 = 1,5, calcule 𝑡𝑎𝑛2 𝑥 + 𝑐𝑠𝑐2 𝑥. A) 3 B) 9 C) 7 D) 6 E) 8 38) Calcule el equivalente de la siguiente expresión. (𝑐𝑜𝑡𝜃 + 𝑡𝑎𝑛𝜃)𝑠𝑒𝑛2 2𝜃𝐶𝑜𝑠2𝜃 𝐴) 𝑐𝑜𝑠4𝜃 𝐵) 𝑠𝑒𝑛4𝜃 𝐶) 𝑐𝑜𝑠22𝜃 𝐷) 𝑠𝑒𝑛8𝜃 𝐸) 𝑠𝑒𝑛2𝜃 39) Si 𝑐𝑠𝑐2𝑥 + 𝑐𝑠𝑐2𝑦 + 𝑐𝑠𝑐2𝑧 = 𝑐𝑜𝑡2𝑥 + 𝑐𝑜𝑡2𝑦 + 𝑐𝑜𝑡2𝑧 calcule 𝑡𝑎𝑛𝑥 + 𝑡𝑎𝑛𝑦 𝑡𝑎𝑛𝑧 A) 1 B) 2 C) – 2 D) ½ E) – 1 40) Si 𝑐𝑠𝑐2𝛼 + 𝑐𝑠𝑐2𝛽 + 𝑐𝑠𝑐2𝜃 + 𝑐𝑜𝑡2𝛼 + 𝑐𝑜𝑡2𝛽 + 𝑐𝑜𝑡2𝜃 = 0, Calcule 𝑐𝑜𝑡𝛼+𝑐𝑜𝑡𝛽 cotθ + 𝑐𝑜𝑡𝛽+𝑐𝑜𝑡𝜃 𝑐𝑜𝑡𝛼 + 𝑐𝑜𝑡𝜃+𝑐𝑜𝑡𝛼 𝑐𝑜𝑡𝛽 A) – 1 B) – 2 C) – 3 D) 3 E) 2 41) Si 𝑠𝑒𝑛𝜃 = √5 3 , además 𝜃 ∈ 𝐼𝐼𝐼 𝐶, calcule 𝑡𝑎𝑛 ( 𝜃 2 ) A) − √3 3 B) −√5 C) −√3 D) − √5 5 E) −√6 42) Si 𝑆𝑒𝑛𝜃 = 1 3 ; 𝜃𝜖〈0º; 90º〉 Calcule 𝑡𝑎𝑛 (45º − 𝜃 2 ) A) 1 √3 B) 1 √2 C) 1 2 D) 1 √5 E) 1 √6 43) Reduzca la siguiente expresión. 𝑐𝑠𝑐𝜃 + 𝑐𝑠𝑐2𝜃 + 𝑐𝑠𝑐4𝜃 + 𝑐𝑠𝑐8𝜃 + 𝑐𝑠𝑐16𝜃 A)𝑐𝑜𝑡 𝜃 2 + 𝑐𝑜𝑡16𝜃 B) 𝑐𝑜𝑡 𝜃 2 − 𝑐𝑜𝑡16𝜃 C) 𝑐𝑜𝑡𝜃 + 𝑐𝑜𝑡16𝜃 D) 𝑐𝑜𝑡𝜃 − 𝑐𝑜𝑡16𝜃 E) 𝑡𝑎𝑛 𝜃 2 − 𝑐𝑜𝑡16𝜃
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