1. Planteamos el problema: Resolver la ecuación trigonométrica $$\tan 2x - 2\cos x + 2 = 2$$.
2. Simplificamos la ecuación restando 2 en ambos lados:
$$\tan 2x - 2\cos x + 2 - 2 = 2 - 2$$
$$\tan 2x - 2\cos x = 0$$
3. Despejamos:
$$\tan 2x = 2\cos x$$
4. Usamos la identidad $$\tan 2x = \frac{\sin 2x}{\cos 2x}$$:
$$\frac{\sin 2x}{\cos 2x} = 2\cos x$$
5. Multiplicamos ambos lados por $$\cos 2x$$:
$$\sin 2x = 2\cos x \cos 2x$$
6. Usamos la identidad $$\sin 2x = 2\sin x \cos x$$:
$$2\sin x \cos x = 2\cos x \cos 2x$$
7. Dividimos ambos lados por $$2\cos x$$ (considerando $$\cos x \neq 0$$):
$$\cancel{2}\sin x \cancel{\cos x} / \cancel{2} \cancel{\cos x} = \cancel{2} \cancel{\cos x} \cos 2x / \cancel{2} \cancel{\cos x}$$
$$\sin x = \cos 2x$$
8. Recordamos que $$\cos 2x = 1 - 2\sin^2 x$$, entonces:
$$\sin x = 1 - 2\sin^2 x$$
9. Reordenamos para formar una ecuación cuadrática en $$\sin x$$:
$$2\sin^2 x + \sin x - 1 = 0$$
10. Sea $$y = \sin x$$, la ecuación es:
$$2y^2 + y - 1 = 0$$
11. Resolvemos con la fórmula cuadrática:
$$y = \frac{-1 \pm \sqrt{1^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-1)}}{2 \cdot 2} = \frac{-1 \pm \sqrt{1 + 8}}{4} = \frac{-1 \pm 3}{4}$$
12. Soluciones para $$y$$:
- $$y = \frac{-1 + 3}{4} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2}$$
- $$y = \frac{-1 - 3}{4} = \frac{-4}{4} = -1$$
13. Por lo tanto:
- $$\sin x = \frac{1}{2} \Rightarrow x = \frac{\pi}{6} + 2k\pi$$ o $$x = \frac{5\pi}{6} + 2k\pi$$
- $$\sin x = -1 \Rightarrow x = \frac{3\pi}{2} + 2k\pi$$
14. Verificamos que $$\cos x \neq 0$$ para la división en el paso 7:
- Para $$x = \frac{\pi}{6}, \frac{5\pi}{6}$$, $$\cos x \neq 0$$.
- Para $$x = \frac{3\pi}{2}$$, $$\cos x = 0$$, por lo que esta solución no es válida.
15. Solución final:
$$x = \frac{\pi}{6} + 2k\pi, \quad x = \frac{5\pi}{6} + 2k\pi, \quad k \in \mathbb{Z}$$
Ecuacion Tan2X 372C79
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