Difícil
Identidades trigonométricas
UNMSM · 2025

Ejercicio de Trigonometría — UNMSM

Se pide obtener el valor de la expresión: M=4 ctg 16°+2 tg 8°+tg 4°ctg 4°M=\dfrac{4\,\text{ctg}\,16°+2\,\text{tg}\,8°+\text{tg}\,4°}{\text{ctg}\,4°}

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  1. Aplicar la identidad auxiliar ctg x−tg x=2 ctg 2x\text{ctg}\,x-\text{tg}\,x=2\,\text{ctg}\,2x al término 4 ctg 16°4\,\text{ctg}\,16°, reescribiéndolo como 2[2 ctg 16°]=2[ctg 8°−tg 8°]2[2\,\text{ctg}\,16°]=2[\text{ctg}\,8°-\text{tg}\,8°].
  2. Sustituir en la expresión original: M=2(ctg 8°−tg 8°)+2 tg 8°+tg 4°ctg 4°M=\dfrac{2(\text{ctg}\,8°-\text{tg}\,8°)+2\,\text{tg}\,8°+\text{tg}\,4°}{\text{ctg}\,4°}.
  3. Simplificar el numerador: 2 ctg 8°−2 tg 8°+2 tg 8°=2 ctg 8°2\,\text{ctg}\,8°-2\,\text{tg}\,8°+2\,\text{tg}\,8°=2\,\text{ctg}\,8°, con lo cual el numerador queda 2 ctg 8°+tg 4°2\,\text{ctg}\,8°+\text{tg}\,4°.
  4. Aplicar nuevamente la identidad auxiliar a 2 ctg 8°2\,\text{ctg}\,8°: 2 ctg 8°=ctg 4°−tg 4°2\,\text{ctg}\,8°=\text{ctg}\,4°-\text{tg}\,4°.
  5. Sustituir: el numerador se convierte en (ctg 4°−tg 4°)+tg 4°=ctg 4°(\text{ctg}\,4°-\text{tg}\,4°)+\text{tg}\,4°=\text{ctg}\,4°.
  6. Dividir: M=ctg 4°ctg 4°=1M=\dfrac{\text{ctg}\,4°}{\text{ctg}\,4°}=1.