mtan(θ−30)=ntan(θ+120)⇒mn=tan(θ+120)tan(θ−30)
Applying Componendo and dividendo
⇒m+nm−n=tan(θ+120)+tan(θ−30)tan(θ+120)−tan(θ−30)
⇒m+nm−n=sin(θ+120)cos(θ+120)+sin(θ−30)cos(θ−30)sin(θ+120)cos(θ+120)−sin(θ−30)cos(θ−30)
⇒m+nm−n=sin(θ+120)cos(θ−30)+sin(θ−30)cos(θ+120)sin(θ+120)cos(θ−30)−sin(θ−30)cos(θ+120)
⇒m+nm−n=sin(θ+120+θ−30)sin(θ+120−θ+30)=sin(2θ+90)sin180=2cos2θ
⇒cos2θ=12(m+nm−n)