Respuestas
Las raices son:
a) x = 36° ∧ x = 277°
b) x = 210° ∧ x = 330°
c) x = 30° ∧ x = 150°
Explicación paso a paso:
En todos los items se usan identidades trigonométricas para expresar las ecuaciones en términos de una sola expresión trigonométrica y se aplica la resolvente o fórmula general de solución de la ecuación de segundo grado.
a) -12Cos²(x) + 2Sen²(x) + 15Sen(x)Cos(x) = 0
Expresemos todo en Tan(x) dividiendo por Cos²(x)
-12Cos²(x) + 2Sen²(x) + 15Sen(x)Cos(x) = 0 ⇒
[-12Cos²(x)]/[Cos²(x)] + [2Sen²(x)]/[Cos²(x)] + [15Sen(x)Cos(x)]/[Cos²(x)] = 0 ⇒
2Tan²(x) + 15Tan(x) - 12 = 0
Vamos a aplicar la fórmula general de solución de la ecuación de segundo grado:
Sea la ecuación ±ax² ± bx ± c = 0 entonces,
En el caso que nos ocupa:
a = 2 b = 15 c = -12
Sustituyendo en la fórmula
Por tanto
Las raíces son: x = 36° ∧ x = 277°
b) 2Tan²(x) + 4Sec²(x) + 9Tan(x)Sec(x) = 0
Expresemos todo en Sen(x) dividiendo por Sec²(x)
2Tan²(x) + 4Sec²(x) + 9Tan(x)Sec(x) = 0 ⇒
[2Tan²(x)]/[Sec²(x)] + [4Sec²(x)]/[Sec²(x)] + [9Tan(x)Sec(x)]/[Sec²(x)] = 0 ⇒
2Sen²(x) + 9Sen(x) + 4 = 0
Vamos a seguir el procedimiento en a)
a = 2 b = 9 c = 4
Sustituyendo en la fórmula
Por tanto
Sen(x) = -4 (imposible) ∨ Sen(x) = -1/2
Las raíces son: x = 210° ∧ x = 330°
c) 15Sen(x) - 8 + 2Sen²(x) = 0
2Sen²(x) + 15Sen(x) - 8 = 0
Vamos a seguir el procedimiento en a)
a = 2 b = 15 c = -8
Sustituyendo en la fórmula
Por tanto
Sen(x) = -8 (imposible) ∨ Sen(x) = 1/2
Las raíces son: x = 30° ∧ x = 150°