Используем формулу косинуса двойного угла: $$cos2\alpha=cos^2\alpha-sin^2\alpha$$. В данном случае $$\alpha = \alpha + \beta$$, тогда $$cos^2(\alpha+\beta)-sin^2(\alpha+\beta)=cos(2(\alpha+\beta))$$.
$$cos(2\alpha+2\beta)=cos(2\alpha+2\beta)$$.
Тождество доказано.
Ответ: тождество доказано