Для решения данного выражения, необходимо воспользоваться основными тригонометрическими тождествами. Давай разберемся:
Имеем выражение: \( \frac{tg^2x + 1}{cos^2x} \).
Мы знаем, что \( tg^2x = sec^2x - 1 \) и \( sec^2x = 1 + tg^2x \) (основные тригонометрические тождества для тангенса и секанса).
Подставим первое тождество вместо \( tg^2x \):
\( \frac{sec^2x - 1 + 1}{cos^2x} \).
- Упростим числитель:
\( \frac{sec^2x}{cos^2x} \).
- Мы знаем также, что \( secx = \frac{1}{cosx} \), поэтому можем записать вместо \( sec^2x \) следующее:
\( \frac{1^2}{cos^2x} = \frac{1}{cos^2x} \).
- Заменим в исходном выражении \( sec^2x \) на \( \frac{1}{cos^2x} \):
\( \frac{\frac{1}{cos^2x}}{cos^2x} \).
- Упростим это выражение:
\( \frac{1}{cos^2x} \cdot \frac{1}{cos^2x} = \frac{1}{cos^4x} \).
Таким образом, данное выражение упрощается до \( \frac{1}{cos^4x} \).