Supongamos que los números reales $x$ e $y$ verifican
\[\left(x+\sqrt{1+x^2}\right)\left(y+\sqrt{1+y^2}\right)=1.\]
Probar que $x+y=0$.
pistasolución 1info
Pista. Multiplica ambos miembros por la expresión conjugada $-x+\sqrt{1+x^2}$ y manipula el resultado. Otra solución más sofisticada consiste en usar funciones trigonométricas hiperbólicas.
Solución. Multiplicando ambos miembros por $-x+\sqrt{1+x^2}$, llegamos a que
\begin{eqnarray*}
y+\sqrt{1+y^2}=-x+\sqrt{1+x^2}&\Rightarrow&x+y=\sqrt{1+x^2}-\sqrt{1+y^2}\\
&\Rightarrow&(x+y)^2=2+x^2+y^2-2\sqrt{(1+x^2)(1+y^2)}\\
&\Rightarrow&2xy=2-2\sqrt{(1+x^2)(1+y^2)}\\
&\Rightarrow&(xy-1)^2=(1+x^2)(1+y^2)\\
&\Rightarrow&x^2y^2-2xy+1=1+x^2+y^2+x^2y^2\ \Rightarrow\ (x+y)^2=0,
\end{eqnarray*}
donde sucesivamente hemos ido aislando las raíces y elevando al cuadrado para eliminarlas. De aquí deducimos que $x+y=0$.