Question #acd9c

1 Answer
Aug 16, 2017

LHS of given identity

=secθ+sec2θ+sec4θ

=sec(2π7)+sec(4π7)+sec(8π7)

=1cos(2π7)+1cos(4π7)+1cos(π+π7)

=1cos(2π7)+1cos(4π7)1cos(π7)

=cos(4π7)cos(π7)+cos(2π7)cos(π7)cos(4π7)cos(2π7)cos(2π7)cos(4π7)cos(π7)

=2cos(4π7)cos(π7)+2cos(2π7)cos(π7)2cos(4π7)cos(2π7)2cos(2π7)cos(4π7)cos(π7)

=cos(5π7)+cos(3π7)+cos(3π7)+cos(π7)cos(6π7)cos(2π7)2cos(2π7)cos(4π7)cos(π7)

=cos(π2π7)+cos(3π7)+cos(3π7)+cos(π7)cos(ππ7)cos(2π7)2cos(2π7)cos(4π7)cos(π7)

=2cos(3π7)+2cos(π7)2cos(2π7)2cos(2π7)cos(4π7)cos(π7)

=cos(3π7)+cos(π7)cos(2π7)cos(2π7)cos(4π7)cos(π7)

=cos(2π7)cos(π7)cos(3π7)cos(2π7)cos(4π7)cos(π7)

Now the numerator

cos(2π7)cos(3π7)cos(π7)

=12sin(π7)(2sin(π7)cos(2π7)2sin(π7)cos(3π7)2sin(π7)cos(π7))

=12sin(π7)(sin(3π7)sin(π7)sin(4π7)+sin(2π7)sin(2π7))

=12sin(π7)(sin(3π7)sin(π7)sin(π3π7))

=12sin(π7)(sin(3π7)sin(π7)sin(3π7))

=12sin(π7)×(sin(π7))

=12

And the denominator

=(cos(2π7)cos(4π7)cos(π7))

=8sin(π7)cos(2π7)cos(4π7)cos(π7)8sin(π7)

=4sin(2π7)cos(2π7)cos(4π7)8sin(π7)

=2sin(4π7)cos(4π7)8sin(π7)

=sin(8π7)8sin(π7)

=sin(π+π7)8sin(π7)

=sin(π7)8sin(π7)=18

So the whole LHS

=1218=4=RHS