Prove that tan 70∘=tan 20∘+2tan 50∘.
Or
Prove that 1+cos2x+cos4x+cos6x=4cosx cos2x cos3x
We know that,
tan(A−B)=tan A−tan B1+tan A tan B
⇒tan (70∘−20∘)=tan 70∘−tan 20∘1+tan 70∘ tan 20∘ [∵A=70∘,B=20∘]
⇒tan 50∘=tan 70∘−tan 20∘1+tan 70∘ cot 70∘ [∵tan 20∘=cot(90∘−20∘)]
⇒tan50∘=tan70∘−tan20∘1+1 [∵tan θ.cotθ=1]
⇒ 2tan50∘=tan70∘−tan20∘
∴ tan70∘=tan20∘+2tan50∘
Or
We have,
LHS=(1+cos2x)+(cos4x+cos6x)
=2cos2x+2cos4x+6x2.cos4x−6x2
=2cos2x+2cos5x.cosx [∵cos(−θ)=cosθ]
[∵1+cos2x=2cos2x and cosx+cosy=2cos(x+y2cos(x−y2))]
=2cosx(cosx+cos5x)=cosx(2cosx+5x2.cosx−5x2)
=2cosx(2cos3x.cos2x)
=4cosxcos2xcos3x=RHS