Чтобы доказать тождество, надо какую-либо часть равенства (левую или правую) привести к виду, записанному в другой части равенства. Я левую часть привела к правой. В конце тождества записывают равенство одинаковых выражений (я это не писала, т.к. это элементарно надо переписать).