Подробный ответ:
1)
Дано:
Шаг 1. Разобьём сумму на две части для удобства:
Шаг 2. Для каждой пары применим формулу суммы косинусов:
Шаг 3. Рассчитаем для первой пары:
Шаг 4. Поскольку , то:
Значит:
Шаг 5. Аналогично для второй пары:
Шаг 6. Подставим обратно:
Вынесем общий множитель :
Шаг 7. Опять применим формулу суммы косинусов для скобки:
Шаг 8. Подставим обратно:
Итог:
2)
Дано:
Шаг 1. Сгруппируем первые два слагаемых:
Шаг 2. Применим формулу суммы косинусов к первым двум:
где
Шаг 3. Рассчитаем полусумму и полуразность:
Шаг 4. Тогда:
Шаг 5. Подставим это в исходное выражение:
Шаг 6. Используем формулу для косинуса дополнения:
Значит:
Шаг 7. Тогда выражение примет вид:
Шаг 8. Используем, что , а , чтобы переписать:
Шаг 9. Используем формулу разности косинусов:
Пусть
Шаг 10. Найдём полусумму и полуразность:
Шаг 11. Подставим в формулу:
Шаг 12. Синус отрицательного аргумента:
Значит:
Шаг 13. Подставим в выражение:
Шаг 14. Итоговое выражение:
С учётом шага 13:
Шаг 15. Подставим значение :
Ответ: