Для доказательства данного тождества мы будем использовать тригонометрические тождества.
Начнем с левой части тождества:
cosa4+sin2(2a)cosa^4 + sin^2(2a)cosa4+sin2(2a) / 1−cos(4a)1 - cos(4a)1−cos(4a) * tg^22a2a2a
Раскрываем числитель:
cos^4aaa = 1+cos(2a)1 + cos(2a)1+cos(2a) / 2
sin^22a2a2a = 1 - cos^22a2a2a = 1 - 1−2sin2(a)1 - 2sin^2(a)1−2sin2(a) = 2sin^2aaa
Теперь подставим полученные выражения в исходное тождество:
(1+cos(2a))/2+2sin2(a)(1 + cos(2a))/2 + 2sin^2(a)(1+cos(2a))/2+2sin2(a) / 1−cos(4a)1 - cos(4a)1−cos(4a) * tg^22a2a2a
Раскрываем знаменатель:
1 - cos4a4a4a = 1 - cos2(2a)−sin2(2a)cos^2(2a) - sin^2(2a)cos2(2a)−sin2(2a) = 1 - cos^2aaa + sin^2aaa = sin^2aaa + sin^22a2a2a = 2sin^2aaa
Подставляем обратно в выражение:
(1+cos(2a))/2+2sin2(a)(1 + cos(2a))/2 + 2sin^2(a)(1+cos(2a))/2+2sin2(a) / 2sin^2aaa * tg^22a2a2a
Упрощаем:
1+cos(2a)+4sin2(a)1 + cos(2a) + 4sin^2(a)1+cos(2a)+4sin2(a) / 4sin^2aaa * tg^22a2a2a
Замечаем, что 1 + cos2a2a2a = 2cos^2aaa, тогда:
2cos2(a)+4sin2(a)2cos^2(a) + 4sin^2(a)2cos2(a)+4sin2(a) / 4sin^2aaa * tg^22a2a2a
Теперь преобразуем тангенс косинусом:
2cos2(a)+4sin2(a)2cos^2(a) + 4sin^2(a)2cos2(a)+4sin2(a) / 4sin^2aaa * sin(2a)/cos(2a)sin(2a) / cos(2a)sin(2a)/cos(2a)^2
2cos2(a)+4sin2(a)2cos^2(a) + 4sin^2(a)2cos2(a)+4sin2(a) / 4sin^2aaa * 2sin(a)cos(a)/cos2(a)2sin(a)cos(a) / cos^2(a)2sin(a)cos(a)/cos2(a)^2
2cos2(a)+4sin2(a)2cos^2(a) + 4sin^2(a)2cos2(a)+4sin2(a) / 4sin^2aaa * 2sin(a)/cos(a)2sin(a) / cos(a)2sin(a)/cos(a)^2
(2(cos^2(a) + 2sin^2(a)) / 4sin^2(a) * (2tan(a))^2
(2(1) / 4sin^2(a) * (2tan(a))^2
1 / (2sin^2(a) * (2tan(a))^2
1 / 2
Таким образом, мы доказали исходное тождество:
((cos^4(a) + sin^2(2a)) / (1 - cos(4a)) * tg^2(2a) = 1/2.
Для доказательства данного тождества мы будем использовать тригонометрические тождества.
Начнем с левой части тождества:
cosa4+sin2(2a)cosa^4 + sin^2(2a)cosa4+sin2(2a) / 1−cos(4a)1 - cos(4a)1−cos(4a) * tg^22a2a2a
Раскрываем числитель:
cos^4aaa = 1+cos(2a)1 + cos(2a)1+cos(2a) / 2
sin^22a2a2a = 1 - cos^22a2a2a = 1 - 1−2sin2(a)1 - 2sin^2(a)1−2sin2(a) = 2sin^2aaa
Теперь подставим полученные выражения в исходное тождество:
(1+cos(2a))/2+2sin2(a)(1 + cos(2a))/2 + 2sin^2(a)(1+cos(2a))/2+2sin2(a) / 1−cos(4a)1 - cos(4a)1−cos(4a) * tg^22a2a2a
Раскрываем знаменатель:
1 - cos4a4a4a = 1 - cos2(2a)−sin2(2a)cos^2(2a) - sin^2(2a)cos2(2a)−sin2(2a) = 1 - cos^2aaa + sin^2aaa = sin^2aaa + sin^22a2a2a = 2sin^2aaa
Подставляем обратно в выражение:
(1+cos(2a))/2+2sin2(a)(1 + cos(2a))/2 + 2sin^2(a)(1+cos(2a))/2+2sin2(a) / 2sin^2aaa * tg^22a2a2a
Упрощаем:
1+cos(2a)+4sin2(a)1 + cos(2a) + 4sin^2(a)1+cos(2a)+4sin2(a) / 4sin^2aaa * tg^22a2a2a
Замечаем, что 1 + cos2a2a2a = 2cos^2aaa, тогда:
2cos2(a)+4sin2(a)2cos^2(a) + 4sin^2(a)2cos2(a)+4sin2(a) / 4sin^2aaa * tg^22a2a2a
Теперь преобразуем тангенс косинусом:
2cos2(a)+4sin2(a)2cos^2(a) + 4sin^2(a)2cos2(a)+4sin2(a) / 4sin^2aaa * sin(2a)/cos(2a)sin(2a) / cos(2a)sin(2a)/cos(2a)^2
2cos2(a)+4sin2(a)2cos^2(a) + 4sin^2(a)2cos2(a)+4sin2(a) / 4sin^2aaa * 2sin(a)cos(a)/cos2(a)2sin(a)cos(a) / cos^2(a)2sin(a)cos(a)/cos2(a)^2
2cos2(a)+4sin2(a)2cos^2(a) + 4sin^2(a)2cos2(a)+4sin2(a) / 4sin^2aaa * 2sin(a)/cos(a)2sin(a) / cos(a)2sin(a)/cos(a)^2
(2(cos^2(a) + 2sin^2(a)) / 4sin^2(a) * (2tan(a))^2
(2(1) / 4sin^2(a) * (2tan(a))^2
1 / (2sin^2(a) * (2tan(a))^2
1 / 2
Таким образом, мы доказали исходное тождество:
((cos^4(a) + sin^2(2a)) / (1 - cos(4a)) * tg^2(2a) = 1/2.