Для упрощения выражения проведем следующие преобразования:
Преобразуем тангенс и котангенс: ctg a = 1/tg a
Преобразуем тангенс и котангенс в синус и косинус: tg a = sin a / cos a ctg a = cos a / sin a
Используем формулу косинуса и синуса: sin^2 a = 1 - cos^2 a cos^2 a = 1 - sin^2 a
Подставим преобразованные значения в исходное выражение:
cos2a/(1+(sina/cosa)2)cos^2 a / (1 + (sin a / cos a)^2)cos2a/(1+(sina/cosa)2) - sin2a/(1+(cosa/sina)2)sin^2 a / (1 + (cos a / sin a)^2)sin2a/(1+(cosa/sina)2)
(1−sin2a)/(1+(sina/cosa)2)(1-sin^2 a) / (1 + (sin a / cos a)^2)(1−sin2a)/(1+(sina/cosa)2) - sin2a/(1+(cosa/sina)2)sin^2 a / (1 + (cos a / sin a)^2)sin2a/(1+(cosa/sina)2)
(1−sin2a)/(1+(sin2a/cos2a))(1-sin^2 a) / (1 + (sin^2 a / cos^2 a))(1−sin2a)/(1+(sin2a/cos2a)) - sin2a/(1+(cos2a/sin2a))sin^2 a / (1 + (cos^2 a / sin^2 a))sin2a/(1+(cos2a/sin2a))
(1−sin2a)/(cos2a+sin2a)(1-sin^2 a) / (cos^2 a + sin^2 a)(1−sin2a)/(cos2a+sin2a) - sin2a/(sin2a+cos2a)sin^2 a / (sin^2 a + cos^2 a)sin2a/(sin2a+cos2a)
Для упрощения выражения проведем следующие преобразования:
Преобразуем тангенс и котангенс:
ctg a = 1/tg a
Преобразуем тангенс и котангенс в синус и косинус:
tg a = sin a / cos a
ctg a = cos a / sin a
Используем формулу косинуса и синуса:
sin^2 a = 1 - cos^2 a
cos^2 a = 1 - sin^2 a
Подставим преобразованные значения в исходное выражение:
cos2a/(1+(sina/cosa)2)cos^2 a / (1 + (sin a / cos a)^2)cos2a/(1+(sina/cosa)2) - sin2a/(1+(cosa/sina)2)sin^2 a / (1 + (cos a / sin a)^2)sin2a/(1+(cosa/sina)2)
(1−sin2a)/(1+(sina/cosa)2)(1-sin^2 a) / (1 + (sin a / cos a)^2)(1−sin2a)/(1+(sina/cosa)2) - sin2a/(1+(cosa/sina)2)sin^2 a / (1 + (cos a / sin a)^2)sin2a/(1+(cosa/sina)2)
(1−sin2a)/(1+(sin2a/cos2a))(1-sin^2 a) / (1 + (sin^2 a / cos^2 a))(1−sin2a)/(1+(sin2a/cos2a)) - sin2a/(1+(cos2a/sin2a))sin^2 a / (1 + (cos^2 a / sin^2 a))sin2a/(1+(cos2a/sin2a))
(1−sin2a)/(cos2a+sin2a)(1-sin^2 a) / (cos^2 a + sin^2 a)(1−sin2a)/(cos2a+sin2a) - sin2a/(sin2a+cos2a)sin^2 a / (sin^2 a + cos^2 a)sin2a/(sin2a+cos2a)
1−sin2a1 - sin^2 a1−sin2a / 1 - sin^2 a = 1
Таким образом, упрощенное выражение равно 1.