5.2 Trigonometría
Ecuaciones trigonométricas
Una ecuación trigonométrica es una ecuación donde la variable aparece como argumento de las funciones trigonométricas dadas.
Procedimiento que puede ser utilizado para resolver una ecuación trigonométrica.
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Analizar si se puede descomponer en factores o alguna otra transformación algebraica incluyendo el cálculo.
Transformar todas las funciones trigonométricas de manera que tengan el mismo argumento aplicando identidades conocidas.
Expresar todas las funciones trigonométricas en términos de una misma función.
Reducir los términos semejantes hasta llegar a una ecuación conocida considerando como incógnita la función trigonométrica en que quedó expresada la ecuación .
Resolver la ecuación utilizando el método que le corresponda.
Determinar los valores de la variable que aparece en los argumentos y que son soluciones de la ecuación dada.
Dar la respuesta considerando el dominio de la variable, es decir, analizando si estas no indefinen ninguna de las expresiones que aparecen en la ecuación original.
Ejemplo:
Resuelve las ecuaciones siguientes:
a) \( cos^2x + senx = -1 \)
b) \( tanx = 5 – 4 cot x \) para \( – \pi ≤ x ≤ 2 \pi
\)
Respuesta:
a) Como todas las funciones que aparecen tienen los mismos
argumentos, se debe expresar la ecuación en términos de una misma
función.
\( cos^2x + senx = -1 \)
\( 1 – sen^2x + senx +1 = 0 \)Ordenando y reduciendo
términos semejantes
\( – sen^2x + senx +2 = 0 \) multiplicando por -1
\( sen^2x - senx -2 = 0 \) Descomponiendo en factores
\( (senx + 1)(senx -2 )= 0
\)
\( senx + 1 = 0 \hspace{3mm} senx -2 = 0 \)
\( senx =-1 \hspace{3mm} senx = 2
\)
\( senx = 2 \) no es posibles
\( senx =-1 \) para \( x = 3 \frac{\pi}{2}
\)
El conjunto solución es \( \lbrace{x \in \mathbb{R} : x = \frac{3 \pi }{2} + 2k \pi} \rbrace \)