Trigonometria Exemplos

$\arctan (\tan (\frac{7 π}{8}))$

Etapa 1

Reescreva $\frac{7 π}{8}$ como um ângulo em que os valores das seis funções trigonométricas são conhecidos e divididos por $2$ .

$\arctan (\tan (\frac{\frac{7 π}{4}}{2}))$

Etapa 2

Aplique a fórmula do arco metade da tangente.

$\arctan (\pm \sqrt{\frac{1 - \cos (\frac{7 π}{4})}{1 + \cos (\frac{7 π}{4})}})$

Etapa 3

Change the $\pm$ to $-$ because tangent is negative in the second quadrant.

$\arctan (- \sqrt{\frac{1 - \cos (\frac{7 π}{4})}{1 + \cos (\frac{7 π}{4})}})$

Etapa 4

Simplifique $- \sqrt{\frac{1 - \cos (\frac{7 π}{4})}{1 + \cos (\frac{7 π}{4})}}$ .

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Etapa 4.1

Aplique o ângulo de referência encontrando o ângulo com valores trigonométricos equivalentes no primeiro quadrante.

$\arctan (- \sqrt{\frac{1 - \cos (\frac{π}{4})}{1 + \cos (\frac{7 π}{4})}})$

Etapa 4.2

O valor exato de $\cos (\frac{π}{4})$ é $\frac{\sqrt{2}}{2}$ .

$\arctan (- \sqrt{\frac{1 - \frac{\sqrt{2}}{2}}{1 + \cos (\frac{7 π}{4})}})$

Etapa 4.3

Escreva $1$ como uma fração com um denominador comum.

$\arctan (- \sqrt{\frac{\frac{2}{2} - \frac{\sqrt{2}}{2}}{1 + \cos (\frac{7 π}{4})}})$

Etapa 4.4

Combine os numeradores em relação ao denominador comum.

$\arctan (- \sqrt{\frac{\frac{2 - \sqrt{2}}{2}}{1 + \cos (\frac{7 π}{4})}})$

Etapa 4.5

Aplique o ângulo de referência encontrando o ângulo com valores trigonométricos equivalentes no primeiro quadrante.

$\arctan (- \sqrt{\frac{\frac{2 - \sqrt{2}}{2}}{1 + \cos (\frac{π}{4})}})$

Etapa 4.6

O valor exato de $\cos (\frac{π}{4})$ é $\frac{\sqrt{2}}{2}$ .

$\arctan (- \sqrt{\frac{\frac{2 - \sqrt{2}}{2}}{1 + \frac{\sqrt{2}}{2}}})$

Etapa 4.7

Escreva $1$ como uma fração com um denominador comum.

$\arctan (- \sqrt{\frac{\frac{2 - \sqrt{2}}{2}}{\frac{2}{2} + \frac{\sqrt{2}}{2}}})$

Etapa 4.8

Combine os numeradores em relação ao denominador comum.

$\arctan (- \sqrt{\frac{\frac{2 - \sqrt{2}}{2}}{\frac{2 + \sqrt{2}}{2}}})$

Etapa 4.9

Multiplique o numerador pelo inverso do denominador.

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

Etapa 4.10

Cancele o fator comum de $2$ .

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Etapa 4.10.1

Cancele o fator comum.

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

Etapa 4.10.2

Reescreva a expressão.

$\arctan (- \sqrt{(2 - \sqrt{2}) \frac{1}{2 + \sqrt{2}}})$

Etapa 4.11

Multiplique $\frac{1}{2 + \sqrt{2}}$ por $\frac{2 - \sqrt{2}}{2 - \sqrt{2}}$ .

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

Etapa 4.12

Multiplique $\frac{1}{2 + \sqrt{2}}$ por $\frac{2 - \sqrt{2}}{2 - \sqrt{2}}$ .

$\arctan (- \sqrt{(2 - \sqrt{2}) \frac{2 - \sqrt{2}}{(2 + \sqrt{2}) (2 - \sqrt{2})}})$

Etapa 4.13

Expanda o denominador usando o método FOIL.

$\arctan (- \sqrt{(2 - \sqrt{2}) \frac{2 - \sqrt{2}}{4 - 2 \sqrt{2} + \sqrt{2} \cdot 2 - {\sqrt{2}}^{2}}})$

Etapa 4.14

Simplifique.

$\arctan (- \sqrt{(2 - \sqrt{2}) \frac{2 - \sqrt{2}}{2}})$

Etapa 4.15

Aplique a propriedade distributiva.

$\arctan (- \sqrt{2 \frac{2 - \sqrt{2}}{2} - \sqrt{2} \frac{2 - \sqrt{2}}{2}})$

Etapa 4.16

Cancele o fator comum de $2$ .

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Etapa 4.16.1

Cancele o fator comum.

$\arctan (- \sqrt{2 \frac{2 - \sqrt{2}}{2} - \sqrt{2} \frac{2 - \sqrt{2}}{2}})$

Etapa 4.16.2

Reescreva a expressão.

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - \sqrt{2} \frac{2 - \sqrt{2}}{2}})$

Etapa 4.17

Combine $\frac{2 - \sqrt{2}}{2}$ e $\sqrt{2}$ .

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - \frac{(2 - \sqrt{2}) \sqrt{2}}{2}})$

Etapa 4.18

Simplifique cada termo.

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Etapa 4.18.1

Aplique a propriedade distributiva.

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - \frac{2 \sqrt{2} - \sqrt{2} \sqrt{2}}{2}})$

Etapa 4.18.2

Multiplique $- \sqrt{2} \sqrt{2}$ .

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Etapa 4.18.2.1

Eleve $\sqrt{2}$ à potência de $1$ .

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - \frac{2 \sqrt{2} - ({\sqrt{2}}^{1} \sqrt{2})}{2}})$

Etapa 4.18.2.2

Eleve $\sqrt{2}$ à potência de $1$ .

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - \frac{2 \sqrt{2} - ({\sqrt{2}}^{1} {\sqrt{2}}^{1})}{2}})$

Etapa 4.18.2.3

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

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

Etapa 4.18.2.4

Some $1$ e $1$ .

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - \frac{2 \sqrt{2} - {\sqrt{2}}^{2}}{2}})$

Etapa 4.18.3

Simplifique cada termo.

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Etapa 4.18.3.1

Reescreva ${\sqrt{2}}^{2}$ como $2$ .

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Etapa 4.18.3.1.1

Use $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ para reescrever $\sqrt{2}$ como $2^{\frac{1}{2}}$ .

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - \frac{2 \sqrt{2} - {(2^{\frac{1}{2}})}^{2}}{2}})$

Etapa 4.18.3.1.2

Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

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

Etapa 4.18.3.1.3

Combine $\frac{1}{2}$ e $2$ .

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - \frac{2 \sqrt{2} - 2^{\frac{2}{2}}}{2}})$

Etapa 4.18.3.1.4

Cancele o fator comum de $2$ .

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Etapa 4.18.3.1.4.1

Cancele o fator comum.

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - \frac{2 \sqrt{2} - 2^{\frac{2}{2}}}{2}})$

Etapa 4.18.3.1.4.2

Reescreva a expressão.

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - \frac{2 \sqrt{2} - 2^{1}}{2}})$

Etapa 4.18.3.1.5

Avalie o expoente.

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - \frac{2 \sqrt{2} - 1 \cdot 2}{2}})$

Etapa 4.18.3.2

Multiplique $- 1$ por $2$ .

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - \frac{2 \sqrt{2} - 2}{2}})$

Etapa 4.18.4

Cancele o fator comum de $2 \sqrt{2} - 2$ e $2$ .

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Etapa 4.18.4.1

Fatore $2$ de $2 \sqrt{2}$ .

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - \frac{2 (\sqrt{2}) - 2}{2}})$

Etapa 4.18.4.2

Fatore $2$ de $- 2$ .

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

Etapa 4.18.4.3

Fatore $2$ de $2 (\sqrt{2}) + 2 (- 1)$ .

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - \frac{2 (\sqrt{2} - 1)}{2}})$

Etapa 4.18.4.4

Cancele os fatores comuns.

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Etapa 4.18.4.4.1

Fatore $2$ de $2$ .

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - \frac{2 (\sqrt{2} - 1)}{2 (1)}})$

Etapa 4.18.4.4.2

Cancele o fator comum.

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - \frac{2 (\sqrt{2} - 1)}{2 \cdot 1}})$

Etapa 4.18.4.4.3

Reescreva a expressão.

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - \frac{\sqrt{2} - 1}{1}})$

Etapa 4.18.4.4.4

Divida $\sqrt{2} - 1$ por $1$ .

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - (\sqrt{2} - 1)})$

Etapa 4.18.5

Aplique a propriedade distributiva.

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - \sqrt{2} - - 1})$

Etapa 4.18.6

Multiplique $- 1$ por $- 1$ .

$\arctan (- \sqrt{2 - \sqrt{2} - \sqrt{2} + 1})$

Etapa 4.19

Some $2$ e $1$ .

$\arctan (- \sqrt{3 - \sqrt{2} - \sqrt{2}})$

Etapa 4.20

Subtraia $\sqrt{2}$ de $- \sqrt{2}$ .

$\arctan (- \sqrt{3 - 2 \sqrt{2}})$

Etapa 5

O resultado pode ser mostrado de várias formas.

Forma exata:

$\arctan (- \sqrt{3 - 2 \sqrt{2}})$

Forma decimal:

$- 0.39269908 \dots$