Angulo Mitad
1. **Planteamiento del problema:**
Dado que $\sin \alpha = \frac{\sqrt{3}}{2}$ y $0^\circ < \alpha < 90^\circ$, se pide hallar $\sin \frac{\alpha}{2}$, $\cos \frac{\alpha}{2}$ y $\tan \frac{\alpha}{2}$.
2. **Datos conocidos:**
- $\sin \alpha = \frac{\sqrt{3}}{2}$
- $\cos \alpha = \frac{1}{2}$ (por ser $\alpha$ en el primer cuadrante y usar identidad $\sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha = 1$)
- $\alpha = 60^\circ$ (porque $\sin 60^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2}$)
3. **Fórmulas para ángulo mitad:**
\[
\sin \frac{\alpha}{2} = \pm \sqrt{\frac{1 - \cos \alpha}{2}}, \quad
\cos \frac{\alpha}{2} = \pm \sqrt{\frac{1 + \cos \alpha}{2}}, \quad
\tan \frac{\alpha}{2} = \frac{\sin \alpha}{1 + \cos \alpha}
\]
4. **Signos de las funciones:**
Como $0^\circ < \alpha < 90^\circ$, entonces $0^\circ < \frac{\alpha}{2} < 45^\circ$, por lo que $\sin \frac{\alpha}{2} > 0$, $\cos \frac{\alpha}{2} > 0$ y $\tan \frac{\alpha}{2} > 0$.
5. **Cálculo de $\sin \frac{\alpha}{2}$:**
\[
\sin \frac{\alpha}{2} = \sqrt{\frac{1 - \cos \alpha}{2}} = \sqrt{\frac{1 - \frac{1}{2}}{2}} = \sqrt{\frac{\frac{1}{2}}{2}} = \sqrt{\frac{1}{4}} = \frac{1}{2}
\]
6. **Cálculo de $\cos \frac{\alpha}{2}$:**
\[
\cos \frac{\alpha}{2} = \sqrt{\frac{1 + \cos \alpha}{2}} = \sqrt{\frac{1 + \frac{1}{2}}{2}} = \sqrt{\frac{\frac{3}{2}}{2}} = \sqrt{\frac{3}{4}} = \frac{\sqrt{3}}{2}
\]
7. **Cálculo de $\tan \frac{\alpha}{2}$:**
\[
\tan \frac{\alpha}{2} = \frac{\sin \alpha}{1 + \cos \alpha} = \frac{\frac{\sqrt{3}}{2}}{1 + \frac{1}{2}} = \frac{\frac{\sqrt{3}}{2}}{\frac{3}{2}} = \frac{\sqrt{3}}{2} \times \frac{2}{3} = \frac{\sqrt{3}}{3} = \frac{1}{\sqrt{3}}
\]
8. **Conclusión:**
Los valores calculados son:
- $\sin \frac{\alpha}{2} = \frac{1}{2}$
- $\cos \frac{\alpha}{2} = \frac{\sqrt{3}}{2}$
- $\tan \frac{\alpha}{2} = \frac{1}{\sqrt{3}}$
Estos coinciden con los valores dados en la solución.
9. **Sobre el triángulo y la gráfica:**
El triángulo rectángulo con vértices en $O(0,0)$, $A(1,0)$ y $B(\frac{1}{2}, \frac{\sqrt{3}}{2})$ representa correctamente un ángulo $\alpha = 60^\circ$ con hipotenusa de longitud 1, cateto adyacente $\cos \alpha = \frac{1}{2}$ y cateto opuesto $\sin \alpha = \frac{\sqrt{3}}{2}$. Por lo tanto, la representación gráfica y la solución son correctas.