Чтобы упростить выражение \( \cos 4x (1 + \tan^2 x) + \sin^2 x \), воспользуемся различными тригонометрическими тождествами.
Сначала воспользуемся тем, что \( 1 + \tan^2 x = \sec^2 x \). Это дает нам:
\[ \cos 4x (1 + \tan^2 x) = \cos 4x \sec^2 x \]
Далее, так как \( \sec x = \frac{1}{\cos x} \), мы можем переписать это так:
\[ \cos 4x \sec^2 x = \frac{\cos 4x}{\cos^2 x} \]
Теперь мы можем продолжить упрощенный вид нашего выражения:
\[ \frac{\cos 4x}{\cos^2 x} + \sin^2 x \]
Используем тождество \( \sin^2 x = 1 - \cos^2 x \):
\[ \frac{\cos 4x}{\cos^2 x} + (1 - \cos^2 x) \]
Далее, можно объединить выражения:
\[ \frac{\cos 4x + \cos^2 x (1 - \cos^2 x)}{\cos^2 x} \]
Так как \( 1 - \cos^2 x = \sin^2 x \), мы можем на этом этапе подставить это значение обратно и упростить выражение, если это необходимо.
Если вы хотите узнать больше о тригонометрических тождествах или есть другие вопросы по этой теме, пожалуйста, дайте знать!