1986 AIME Problema 3

Intenta el Problema 3 del 1986 AIME a continuación y luego compara tu respuesta con la solución preparada profesionalmente de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 1986 AIME, o revisar la clave de respuestas.

Todos los problemas se usan con el permiso legal oficial de la Mathematical Association of America (MAA).

3.

Si tanx+tany=25\tan x+\tan y=25 y cotx+coty=30,\cot x+\cot y=30, ¿cuánto vale tan(x+y)\tan(x+y)?

If tanx+tany=25\tan x+\tan y=25 and cotx+coty=30,\cot x+\cot y=30, what is tan(x+y)?\tan(x+y)?

Respuesta: 150
Conceptos:manipulación algebraicaidentidad trigonométrica
Nivel de dificultad: 1700
Pista pequeña:

Expresa la suma de las cotangentes mediante tanx\tan x y tany\tan y

Express the sum of the cotangents using tanx\tan x and tany\tan y

Pista grande:

Usa la fórmula de adición de tangentes después de hallar tanxtany\tan x\tan y

Use the tangent addition formula after finding tanxtany\tan x\tan y

Solución:

Como cotx+coty=tanx+tanytanxtany, \cot x+\cot y =\frac{\tan x+\tan y}{\tan x\tan y}, las ecuaciones dadas producen tanxtany=2530=56.\tan x\tan y=\frac{25}{30}=\frac{5}{6}. Por lo tanto, tan(x+y)=tanx+tany1tanxtany=25156=150. \begin{aligned} \tan(x+y) &=\frac{\tan x+\tan y} {1-\tan x\tan y}\\ &=\frac{25}{1-\frac56}\\ &=150. \end{aligned}

Since cotx+coty=tanx+tanytanxtany, \cot x+\cot y =\frac{\tan x+\tan y}{\tan x\tan y}, the given equations yield tanxtany=2530=56.\tan x\tan y=\frac{25}{30}=\frac{5}{6}. Therefore tan(x+y)=tanx+tany1tanxtany=25156=150. \begin{aligned} \tan(x+y) &=\frac{\tan x+\tan y} {1-\tan x\tan y}\\ &=\frac{25}{1-\frac56}\\ &=150. \end{aligned}

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El Problema 3 en otros años