Fórmulas de medio ángulo

La trigonometría es la rama de las matemáticas que se ocupa de los ángulos, las dimensiones y las medidas. Un ángulo se forma cuando las dos líneas tienen cierta inclinación entre sí. La inclinación de un ángulo se llama medida y cuando se juntan varios ángulos dan lugar a una dimensión.

Hay varias fórmulas e identidades que ayudan a determinar la inclinación y las medidas. Se determinan los valores de 0°, 30°, 45°, 60°, 90°, 180° trigonométricos para sen, cos, tan, cosec, sec y cot. De manera similar, también tenemos algo llamado la fórmula del medio ángulo en matemáticas. 

Fórmulas de medio ángulo

Para encontrar los valores de los ángulos además de los valores conocidos de 0°, 30°, 45°, 60°, 90°, 180°. Los medios ángulos se derivan de fórmulas de doble ángulo y se enumeran a continuación para seno, coseno y tangente:

  1. sen x/2 = +/- ((1 – cos x)/ 2) 1/2
  2. cos x/2 = +/- ((1 + cos x)/ 2) 1/2
  3. tan x/ 2 = (1 – cosx)/ senx

Algunas identidades más importantes de la fórmula de ángulo doble que serán útiles para la derivación de fórmulas de medio ángulo,

cos 2x = cos (x +x) 

cos 2x = (cosx)(cosx) – (senx)(senx)

cos 2x = cos 2 x – sen 2 x

cos 2x = cos 2 x – (1 – cos 2 x)

cos2x = 2cos 2 x – 1 ⇢ (ecuación 1)

Ahora, pon cos 2 x = 1 – sen 2 x

cos2x = 2 (1 – sen 2 x) – 1 

cos2x = 2 – 2sen 2 x- 1 

cos2x = 1 – 2sen 2 x ⇢ (ecuación 2)

Derivación de la fórmula de medio ángulo para cos

Desde arriba, haremos uso de cos2x = 2cos 2 x – 1, ecuación 1 denotada por eq. 1,

Ponga x = 2y

cos (2)(y/2) = 2 cos 2 (y/2) – 1

cos y = 2 cos 2 (y/2) – 1

1 + cos y = 2 cos 2 (y/2) 

2cos 2 (y/2) = 1 + acogedor

cos 2 (y/2) = (1+ acogedor)/2

cos(y/2) = +/- √(1+ acogedor)/2

Derivación de la fórmula del medio ángulo para el seno

Desde arriba, haremos uso de cos2x = 1 – 2sen 2 x , ecuación 2 denotada por eq2.

Ponga x = 2y

cos (2)(y/2) = 1 – 2sen 2 (y/2)     

cos y = 1 – 2sen 2 (y/2)   

2sen 2 (y/2) = 1 – acogedor

sen 2 (y/2) = (1 – acogedor)/2

sin(y/2) = +/- √(1 – acogedor)/2

Derivación de la fórmula de medio ángulo para tan

tan(x/2) = sin(x/2) / cos(x/2)

Poniendo los valores de medio ángulo para seno y cos. Obtenemos,

tan(x/2) = +/- ((√(1 – acogedor)/2 ) / (√(1+ acogedor)/2 ))

tan(x/2) = +/- (√(1 – acogedor)/(1+ acogedor) )

Racionalizando el denominador

tan(x/2) = +/- (√(1 – acogedor)(1 – acogedor)/(1+ acogedor)(1 – acogedor))

tan(x/2) = +/- (√(1 – acogedor) 2 /(1 – cos 2 y))

tan(x/2) = +/- (√(1 – acogedor) 2 /( sen 2 y))

tan(x/2) = (1 – acogedor)/(seno)

Problemas de muestra

Pregunta 1: Determinar el valor de sen 15°

Solución:

Sabemos que la fórmula para el medio ángulo del seno está dada por:

sen x/2 = +/- ((1 – cos x)/ 2) 1/2

El valor del seno 15° se puede encontrar sustituyendo x como 30° en la fórmula anterior

sen 30°/2 = +/- ((1 – cos 30°)/ 2) 1/2

sen 15° = +/- ((1 – 0.866)/ 2) 1/2

sen 15° = +/- (0.134/ 2) 1/2

sen 15° = +/- (0.067) 1/2

sen 15° = +/- 0.2588

Pregunta 2: Determinar el valor de sen 22.5 °

Solución:

Sabemos que la fórmula para el medio ángulo del seno está dada por:

sen x/2 = +/- ((1 – cos x)/ 2) 1/2

El valor del seno 15° se puede encontrar sustituyendo x como 45° en la fórmula anterior

sen 45°/2 = +/- ((1 – cos 45°)/ 2) 1/2

sen 22,5° = +/- ((1 – 0,707)/ 2) 1/2

sen 22,5° = +/- (0,293/ 2) 1/2

sen 22,5° = +/- (0,146) 1/2

sen 22,5° = +/- 0,382

Pregunta 3: Determinar el valor de tan 15°

Solución:

Sabemos que la fórmula para el medio ángulo del seno está dada por:

tan x/2 = +/- (1 – cos x)/ sen x

El valor de tan 15° se puede encontrar sustituyendo x como 30° en la fórmula anterior

tan 30°/2 = +/- (1 – cos 30°)/ sen 30°

bronceado 15° = +/- (1 – 0,866)/ sen 30

tan 15° = +/- (0.134)/ 0.5

bronceado 15° = +/- 0,268

Pregunta 4: Determinar el valor de tan 22,5°

Solución:

Sabemos que la fórmula para el medio ángulo del seno está dada por:

tan x/2 = +/- (1 – cos x)/ sen x

El valor de tan 22,5° se puede encontrar sustituyendo x como 45° en la fórmula anterior

tan 30°/2 = +/- (1 – cos 45°)/ sen 45°

tan 22,5° = +/- (1 – 0,707)/ sin 45°

bronceado 22,5° = +/- (0,293)/ 0,707

bronceado 22,5° = +/- 0,414

Pregunta 5: Determinar el valor de cos 15°

Solución:

Sabemos que la fórmula para el medio ángulo del seno está dada por:

cos x/2 = +/- ((1 + cos x)/ 2) 1/2

El valor del seno 15° se puede encontrar sustituyendo x como 30° en la fórmula anterior

cos 30°/2 = +/- ((1 + cos 30°)/ 2) 1/2

cos 15° = +/- ((1 + 0,866)/ 2) 1/2

cos 15° = +/- (1.866/ 2) 1/2

cos 15° = +/- (0.933) 1/2

cos 15° = +/- 0,965

Pregunta 6: Determinar el valor de cos 22.5°

Solución:

Sabemos que la fórmula para el medio ángulo del seno está dada por:

cos x/2 = +/- ((1 + cos x)/ 2) 1/2

El valor del seno 15° se puede encontrar sustituyendo x como 45° en la fórmula anterior

cos 45°/2 = +/- ((1 + cos 45°)/ 2) 1/2

cos 22,5° = +/- ((1 + 0,707)/ 2) 1/2

cos 22,5° = +/- (1,707/ 2) 1/2

cos 22,5° = +/- ( 0,853 ) 1/2

cos 22,5° = +/- 0,923

Publicación traducida automáticamente

Artículo escrito por riarawal99 y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *