Давайте разберём вашу задачу: необходимо упростить выражение \((\cos \alpha - 1)(\cos \alpha + 1)\).
Шаг 1: Используем формулу разности квадратов
Обратите внимание, что данное выражение можно привести к виду разности квадратов. Формула разности квадратов выглядит так:
\[ (a - b)(a + b) = a^2 - b^2 \]
В нашем случае:
- \(a = \cos \alpha\)
- \(b = 1\)
Шаг 2: Применяем формулу
Теперь подставим \(a\) и \(b\) в формулу:
\[ (\cos \alpha - 1)(\cos \alpha + 1) = (\cos \alpha)^2 - (1)^2 \]
Шаг 3: Упрощаем полученное выражение
Теперь упростим это выражение:
\[ \cos^2 \alpha - 1 \]
Шаг 4: Используем тригонометрическую тождество
Мы можем еще раз упростить, используя тригонометрическое тождество. Помним, что:
\[ \cos^2 \alpha + \sin^2 \alpha = 1 \quad \Rightarrow \quad \cos^2 \alpha = 1 - \sin^2 \alpha \]
Подставляем это в уравнение:
\[ \cos^2 \alpha - 1 = (1 - \sin^2 \alpha) - 1 = -\sin^2 \alpha \]
Окончательный ответ
Таким образом, окончательно мы получаем:
\[ (\cos \alpha - 1)(\cos \alpha + 1) = -\sin^2 \alpha \]
Резюме
Итак, мы упростили выражение \((\cos \alpha - 1)(\cos \alpha + 1)\) до \(-\sin^2 \alpha\) с помощью формулы разности квадратов и тригонометрических тождеств. Надеюсь, этот процесс был понятен! Если у вас есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь спрашивать.