Difícil
Identidades trigonométricas
UNMSM · 2026

Ejercicio de Trigonometría — UNMSM

Un médico le indica a su paciente que debe aplicarse un preparado dermatológico cada nn horas, donde n=2cos2θ+10sen2θn=2\cos2\theta+10\text{sen}2\theta. Si 2secθcscθ=cotθ+52\sec\theta\cdot\csc\theta=\cot\theta+5 y el tratamiento dura 6 días, ¿cuántas veces el paciente se aplicó el preparado durante su tratamiento?

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1. Partimos de la condición dada: 2secθcscθ=cotθ+52\sec\theta\csc\theta=\cot\theta+5. Escribiendo todo en senos y cosenos: 2cosθsenθ=cosθsenθ+5\dfrac{2}{\cos\theta\,\text{sen}\theta}=\dfrac{\cos\theta}{\text{sen}\theta}+5.

2. Multiplicando ambos lados por senθcosθ\text{sen}\theta\cos\theta (para eliminar denominadores): 2=cos2θ+5senθcosθ2=\cos^2\theta+5\,\text{sen}\theta\cos\theta.

3. Multiplicamos toda la ecuación por 2 para poder usar las identidades del ángulo doble: 4=2cos2θ+10senθcosθ4=2\cos^2\theta+10\,\text{sen}\theta\cos\theta.

4. Usando las identidades 2cos2θ=1+cos2θ2\cos^2\theta=1+\cos2\theta y 2senθcosθ=sen2θ2\,\text{sen}\theta\cos\theta=\text{sen}2\theta: 4=1+cos2θ+5sen2θ4=1+\cos2\theta+5\,\text{sen}2\theta.

5. Despejando: 3=cos2θ+5sen2θ3=\cos2\theta+5\,\text{sen}2\theta.

6. Comparando con la expresión de nn: n=2cos2θ+10sen2θ=2(cos2θ+5sen2θ)=2(3)=6n=2\cos2\theta+10\,\text{sen}2\theta=2(\cos2\theta+5\,\text{sen}2\theta)=2(3)=6.

7. Entonces el paciente se aplica el preparado cada 6 horas, es decir, 4 veces al día (24÷6=424\div6=4).

8. En 6 días de tratamiento: 4×6=244\times6=24 aplicaciones.

Respuesta: D) 24