¿Qué es [math] \ displaystyle \ frac {\ sin 2x} {\ sin x} – \ frac {\ cos 2x} {\ cos x} [/ math] igual?

Estas son preguntas de fórmula de doble ángulo, como [math] \ sin (2x) = 2 \ sin x \ cos x [/ math]. El truco consiste en elegir entre las tres fórmulas para [math] \ cos (2x) [/ math]:

[matemáticas] \ cos (2x) = \ cos ^ 2 x – \ sin ^ 2 x = 1 – 2 \ sin ^ 2 x = 2 \ cos ^ 2 x – 1 [/ matemáticas]

Como estamos dividiendo entre [matemáticas] \ cos x [/ matemáticas], la última es nuestra mejor apuesta:

[matemáticas] \ dfrac {\ sin 2x} {\ sin x} – \ dfrac {\ cos 2x} {\ cos x} [/ matemáticas]

[matemáticas] = \ dfrac {2 \ sin x \ cos x} {\ sin x} – \ dfrac {2 \ cos ^ 2 x -1} {\ cos x} [/ matemáticas]

[matemáticas] = 2 \ cos x – 2 \ cos x + \ dfrac {1} {\ cos x} [/ matemáticas]

[matemáticas] = \ dfrac {1} {\ cos x} [/ matemáticas]

[matemáticas] = \ seg x [/ matemáticas]

Por cierto, las fórmulas de ángulo doble (y las fórmulas de ángulo de suma y diferencia, que no se muestran) son difíciles de recordar, pero bastante fáciles de derivar con la fórmula de Euler:

[matemática] \ cos 2x + i \ sin 2x = e ^ {i2x} = (e ^ {ix}) ^ 2 = (\ cos x + i \ sinx) ^ 2 [/ matemática]

[matemáticas] = \ cos ^ 2x – \ sin ^ 2x + i (2 \ cos x \ sin x) [/ matemáticas]

Equiparar partes reales e imaginarias

[matemáticas] \ cos 2x = \ cos ^ 2x – \ sin ^ 2x [/ matemáticas]

[matemáticas] \ sin 2x = 2 \ cos x \ sin x [/ matemáticas]

Puede obtener las otras formas de [math] \ cos 2x [/ math] con [math] \ cos ^ 2 x + \ sin ^ 2 x = 1 [/ math].

Tomando denominadores comunes,

[matemáticas] S = \ dfrac {\ sin 2x \ cos x- \ cos 2x \ sin x} {\ sin x \ cos x} \ tag * {} [/ matemáticas]

Usando la identidad [math] \ sin A \ cos B- \ cos A \ sin B = \ sin (AB), [/ math]

[matemáticas] S = \ dfrac {\ sin (2x-x)} {\ sin x \ cos x} \ tag * {} [/ matemáticas]

[matemáticas] \ require {cancel} S = \ dfrac {\ cancel {\ sin x}} {\ cancel {\ sin x} \ cos x} \ tag * {} [/ math]

[math] \ boxed {S ​​= \ sec x} \ tag * {} [/ math]

(sin2x ÷ sinx) – (cos2x ÷ cosx)

sin 2x = 2 sinx cosx

sin2x ÷ sinx = 2 cosx ——– A

cos2x = 2 cos ^ 2 x -1

cos2x ÷ cosx = 2cosx – secx ——– B

Así es

AB = 2 cosx – (2cos x – sec x)

= seg x

Aquí hay un par de identidades trigonométricas que lo ayudarán a resolver este problema:

  1. sin2x = 2sin (x) * cos (x).
  2. cos2x = 2cos ^ 2 x – 1.

¡Solo ponlo en la ecuación y obtendrás la respuesta!

¡¡Salud!!