Начнем с левой части тождества и будем преобразовывать ее, используя формулу косинуса двойного угла \( \cos 2\alpha = 2\cos^2 \alpha - 1 \).
\( 2\cos^2 \alpha - \cos 2\alpha = 2\cos^2 \alpha - (2\cos^2 \alpha - 1) \)
Раскроем скобки:
\( 2\cos^2 \alpha - 2\cos^2 \alpha + 1 \)
Слагаемые \( 2\cos^2 \alpha \) и \( -2\cos^2 \alpha \) взаимно уничтожаются:
\( 1 \)
Левая часть тождества равна правой части. Тождество доказано.
Доказано.