Доказать тождество:

1. Определим область допустимых значений.
1.1. Выражение слева имеет смысл, если его знаменатель не равен нулю:

1.2. Используя формулу приведения
получаем:

1.3. Умножим обе части на 

1.4. Поскольку
и
то получаем:

1.5. Используя формулу синуса суммы
получаем:

1.6. Так как
для
то:

1.7. Перенесём
в правую часть, изменив знак на противоположный:

2. Докажем данное тождество, работая с левой частью равенства.
2.1. Преобразуем данное выражение, применив формулу косинуса двойного угла
синуса двойного угла
и формулу приведения 

2.2. Замечаем в числителе следствие из основного тригонометрического тождества 


2.3. Вынесем в числителе общий множитель
за скобки:

2.4. Сокращаем дробь на 

Тождество доказано.
ответ:
если 
Пометка. Пункт под нахождением области допустимых значений не является обязательным при доказательстве тождества.