Упр.508 ГДЗ Алимов 10-11 класс (Алгебра)
1) sin 2а = (sin а + cos а)2 — 1;
2) (sin а — cos а)2 = 1 — sin 2а;
3) cos4 а — sin4 а = cos 2а;
4) 2 cos2 a — cos 2a = 1.
Используем формулу двойного угла:
$$\sin 2a=2\sin a\cos a.$$
Тогда
$$ (\sin a+\cos a)^2-1=\sin^2 a+2\sin a\cos a+\cos^2 a-1 $$
$$ =(\sin^2 a+\cos^2 a)+2\sin a\cos a-1 $$
$$ =1+\sin 2a-1=\sin 2a. $$
Раскроем квадрат суммы:
$$ (\sin a-\cos a)^2=\sin^2 a-2\sin a\cos a+\cos^2 a $$
$$ =(\sin^2 a+\cos^2 a)-\sin 2a $$
$$ =1-\sin 2a. $$
Разность квадратов:
$$ \cos^4 a-\sin^4 a=(\cos^2 a-\sin^2 a)(\cos^2 a+\sin^2 a). $$
Так как $$\cos^2 a+\sin^2 a=1,$$ а $$\cos 2a=\cos^2 a-\sin^2 a,$$ то
$$ \cos^4 a-\sin^4 a=\cos 2a\cdot 1=\cos 2a. $$
Подставим формулу двойного угла косинуса:
$$ 2\cos^2 a-\cos 2a=2\cos^2 a-(\cos^2 a-\sin^2 a) $$
$$ =\cos^2 a+\sin^2 a=1. $$
Ответ
Все четыре тождества доказаны.