Pré-cálculo Exemplos

$\tan^{2} (75)$

Etapa 1

O valor exato de $\tan (75)$ é $2 + \sqrt{3}$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.1

Divida $75$ em dois ângulos em que os valores das seis funções trigonométricas sejam conhecidos.

$\tan^{2} (30 + 45)$

Etapa 1.2

Aplique a fórmula da soma dos ângulos.

${(\frac{\tan (30) + \tan (45)}{1 - \tan (30) \tan (45)})}^{2}$

Etapa 1.3

O valor exato de $\tan (30)$ é $\frac{\sqrt{3}}{3}$ .

${(\frac{\frac{\sqrt{3}}{3} + \tan (45)}{1 - \tan (30) \tan (45)})}^{2}$

Etapa 1.4

O valor exato de $\tan (45)$ é $1$ .

${(\frac{\frac{\sqrt{3}}{3} + 1}{1 - \tan (30) \tan (45)})}^{2}$

Etapa 1.5

O valor exato de $\tan (30)$ é $\frac{\sqrt{3}}{3}$ .

${(\frac{\frac{\sqrt{3}}{3} + 1}{1 - \frac{\sqrt{3}}{3} \tan (45)})}^{2}$

Etapa 1.6

O valor exato de $\tan (45)$ é $1$ .

${(\frac{\frac{\sqrt{3}}{3} + 1}{1 - \frac{\sqrt{3}}{3} \cdot 1})}^{2}$

Etapa 1.7

Simplifique $\frac{\frac{\sqrt{3}}{3} + 1}{1 - \frac{\sqrt{3}}{3} \cdot 1}$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.7.1

Multiply the numerator and denominator of the fraction by $3$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.7.1.1

Multiplique $\frac{\frac{\sqrt{3}}{3} + 1}{1 - \frac{\sqrt{3}}{3} \cdot 1}$ por $\frac{3}{3}$ .

${(\frac{3}{3} \cdot \frac{\frac{\sqrt{3}}{3} + 1}{1 - \frac{\sqrt{3}}{3} \cdot 1})}^{2}$

Etapa 1.7.1.2

Combine.

${(\frac{3 (\frac{\sqrt{3}}{3} + 1)}{3 (1 - \frac{\sqrt{3}}{3} \cdot 1)})}^{2}$

Etapa 1.7.2

Aplique a propriedade distributiva.

${(\frac{3 \frac{\sqrt{3}}{3} + 3 \cdot 1}{3 \cdot 1 + 3 (- \frac{\sqrt{3}}{3} \cdot 1)})}^{2}$

Etapa 1.7.3

Cancele o fator comum de $3$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.7.3.1

Cancele o fator comum.

${(\frac{3 \frac{\sqrt{3}}{3} + 3 \cdot 1}{3 \cdot 1 + 3 (- \frac{\sqrt{3}}{3} \cdot 1)})}^{2}$

Etapa 1.7.3.2

Reescreva a expressão.

${(\frac{\sqrt{3} + 3 \cdot 1}{3 \cdot 1 + 3 (- \frac{\sqrt{3}}{3} \cdot 1)})}^{2}$

Etapa 1.7.4

Multiplique $3$ por $1$ .

${(\frac{\sqrt{3} + 3}{3 \cdot 1 + 3 (- \frac{\sqrt{3}}{3} \cdot 1)})}^{2}$

Etapa 1.7.5

Simplifique o denominador.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.7.5.1

Multiplique $3$ por $1$ .

${(\frac{\sqrt{3} + 3}{3 + 3 (- \frac{\sqrt{3}}{3} \cdot 1)})}^{2}$

Etapa 1.7.5.2

Multiplique $- 1$ por $1$ .

${(\frac{\sqrt{3} + 3}{3 + 3 (- \frac{\sqrt{3}}{3})})}^{2}$

Etapa 1.7.5.3

Cancele o fator comum de $3$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.7.5.3.1

Mova o negativo de maior ordem em $- \frac{\sqrt{3}}{3}$ para o numerador.

${(\frac{\sqrt{3} + 3}{3 + 3 \frac{- \sqrt{3}}{3}})}^{2}$

Etapa 1.7.5.3.2

Cancele o fator comum.

${(\frac{\sqrt{3} + 3}{3 + 3 \frac{- \sqrt{3}}{3}})}^{2}$

Etapa 1.7.5.3.3

Reescreva a expressão.

${(\frac{\sqrt{3} + 3}{3 - \sqrt{3}})}^{2}$

Etapa 1.7.6

Multiplique $\frac{\sqrt{3} + 3}{3 - \sqrt{3}}$ por $\frac{3 + \sqrt{3}}{3 + \sqrt{3}}$ .

${(\frac{\sqrt{3} + 3}{3 - \sqrt{3}} \cdot \frac{3 + \sqrt{3}}{3 + \sqrt{3}})}^{2}$

Etapa 1.7.7

Multiplique $\frac{\sqrt{3} + 3}{3 - \sqrt{3}}$ por $\frac{3 + \sqrt{3}}{3 + \sqrt{3}}$ .

${(\frac{(\sqrt{3} + 3) (3 + \sqrt{3})}{(3 - \sqrt{3}) (3 + \sqrt{3})})}^{2}$

Etapa 1.7.8

Expanda o denominador usando o método FOIL.

${(\frac{(\sqrt{3} + 3) (3 + \sqrt{3})}{9 + 3 \sqrt{3} - 3 \sqrt{3} - {\sqrt{3}}^{2}})}^{2}$

Etapa 1.7.9

Simplifique.

${(\frac{(\sqrt{3} + 3) (3 + \sqrt{3})}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.10

Simplifique o numerador.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.7.10.1

Reordene os termos.

${(\frac{(3 + \sqrt{3}) (3 + \sqrt{3})}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.10.2

Eleve $3 + \sqrt{3}$ à potência de $1$ .

${(\frac{{(3 + \sqrt{3})}^{1} (3 + \sqrt{3})}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.10.3

Eleve $3 + \sqrt{3}$ à potência de $1$ .

${(\frac{{(3 + \sqrt{3})}^{1} {(3 + \sqrt{3})}^{1}}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.10.4

Use a regra da multiplicação de potências $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ para combinar expoentes.

${(\frac{{(3 + \sqrt{3})}^{1 + 1}}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.10.5

Some $1$ e $1$ .

${(\frac{{(3 + \sqrt{3})}^{2}}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.11

Reescreva ${(3 + \sqrt{3})}^{2}$ como $(3 + \sqrt{3}) (3 + \sqrt{3})$ .

${(\frac{(3 + \sqrt{3}) (3 + \sqrt{3})}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.12

Expanda $(3 + \sqrt{3}) (3 + \sqrt{3})$ usando o método FOIL.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.7.12.1

Aplique a propriedade distributiva.

${(\frac{3 (3 + \sqrt{3}) + \sqrt{3} (3 + \sqrt{3})}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.12.2

Aplique a propriedade distributiva.

${(\frac{3 \cdot 3 + 3 \sqrt{3} + \sqrt{3} (3 + \sqrt{3})}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.12.3

Aplique a propriedade distributiva.

${(\frac{3 \cdot 3 + 3 \sqrt{3} + \sqrt{3} \cdot 3 + \sqrt{3} \sqrt{3}}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.13

Simplifique e combine termos semelhantes.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.7.13.1

Simplifique cada termo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.7.13.1.1

Multiplique $3$ por $3$ .

${(\frac{9 + 3 \sqrt{3} + \sqrt{3} \cdot 3 + \sqrt{3} \sqrt{3}}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.13.1.2

Mova $3$ para a esquerda de $\sqrt{3}$ .

${(\frac{9 + 3 \sqrt{3} + 3 \cdot \sqrt{3} + \sqrt{3} \sqrt{3}}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.13.1.3

Combine usando a regra do produto para radicais.

${(\frac{9 + 3 \sqrt{3} + 3 \sqrt{3} + \sqrt{3 \cdot 3}}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.13.1.4

Multiplique $3$ por $3$ .

${(\frac{9 + 3 \sqrt{3} + 3 \sqrt{3} + \sqrt{9}}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.13.1.5

Reescreva $9$ como $3^{2}$ .

${(\frac{9 + 3 \sqrt{3} + 3 \sqrt{3} + \sqrt{3^{2}}}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.13.1.6

Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.

${(\frac{9 + 3 \sqrt{3} + 3 \sqrt{3} + 3}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.13.2

Some $9$ e $3$ .

${(\frac{12 + 3 \sqrt{3} + 3 \sqrt{3}}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.13.3

Some $3 \sqrt{3}$ e $3 \sqrt{3}$ .

${(\frac{12 + 6 \sqrt{3}}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.14

Cancele o fator comum de $12 + 6 \sqrt{3}$ e $6$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.7.14.1

Fatore $6$ de $12$ .

${(\frac{6 \cdot 2 + 6 \sqrt{3}}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.14.2

Fatore $6$ de $6 \sqrt{3}$ .

${(\frac{6 \cdot 2 + 6 (\sqrt{3})}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.14.3

Fatore $6$ de $6 (2) + 6 (\sqrt{3})$ .

${(\frac{6 (2 + \sqrt{3})}{6})}^{2}$

Etapa 1.7.14.4

Cancele os fatores comuns.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.7.14.4.1

Fatore $6$ de $6$ .

${(\frac{6 (2 + \sqrt{3})}{6 (1)})}^{2}$

Etapa 1.7.14.4.2

Cancele o fator comum.

${(\frac{6 (2 + \sqrt{3})}{6 \cdot 1})}^{2}$

Etapa 1.7.14.4.3

Reescreva a expressão.

${(\frac{2 + \sqrt{3}}{1})}^{2}$

Etapa 1.7.14.4.4

Divida $2 + \sqrt{3}$ por $1$ .

${(2 + \sqrt{3})}^{2}$

Etapa 2

Reescreva ${(2 + \sqrt{3})}^{2}$ como $(2 + \sqrt{3}) (2 + \sqrt{3})$ .

$(2 + \sqrt{3}) (2 + \sqrt{3})$

Etapa 3

Expanda $(2 + \sqrt{3}) (2 + \sqrt{3})$ usando o método FOIL.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 3.1

Aplique a propriedade distributiva.

$2 (2 + \sqrt{3}) + \sqrt{3} (2 + \sqrt{3})$

Etapa 3.2

Aplique a propriedade distributiva.

$2 \cdot 2 + 2 \sqrt{3} + \sqrt{3} (2 + \sqrt{3})$

Etapa 3.3

Aplique a propriedade distributiva.

$2 \cdot 2 + 2 \sqrt{3} + \sqrt{3} \cdot 2 + \sqrt{3} \sqrt{3}$

Etapa 4

Simplifique e combine termos semelhantes.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 4.1

Simplifique cada termo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 4.1.1

Multiplique $2$ por $2$ .

$4 + 2 \sqrt{3} + \sqrt{3} \cdot 2 + \sqrt{3} \sqrt{3}$

Etapa 4.1.2

Mova $2$ para a esquerda de $\sqrt{3}$ .

$4 + 2 \sqrt{3} + 2 \cdot \sqrt{3} + \sqrt{3} \sqrt{3}$

Etapa 4.1.3

Combine usando a regra do produto para radicais.

$4 + 2 \sqrt{3} + 2 \sqrt{3} + \sqrt{3 \cdot 3}$

Etapa 4.1.4

Multiplique $3$ por $3$ .

$4 + 2 \sqrt{3} + 2 \sqrt{3} + \sqrt{9}$

Etapa 4.1.5

Reescreva $9$ como $3^{2}$ .

$4 + 2 \sqrt{3} + 2 \sqrt{3} + \sqrt{3^{2}}$

Etapa 4.1.6

Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.

$4 + 2 \sqrt{3} + 2 \sqrt{3} + 3$

Etapa 4.2

Some $4$ e $3$ .

$7 + 2 \sqrt{3} + 2 \sqrt{3}$

Etapa 4.3

Some $2 \sqrt{3}$ e $2 \sqrt{3}$ .

$7 + 4 \sqrt{3}$

Etapa 5

O resultado pode ser mostrado de várias formas.

Forma exata:

$7 + 4 \sqrt{3}$

Forma decimal:

$13.92820323 \dots$