三角関数の合成はsinとcosどちらでも出来ますよ。
あとcos(θ-π/4)ではないでしょうか…?
今回ので言えば、
①1つ目の√½をcosπ/4、2つ目の√½をsinπ/4
とみなせばcosの加法定理から、
√½cosθ+√½sinθ=cos(θ-π/4)
② 1つ目の√½をsinπ/4、2つ目の√½をcosπ/4
とみなせばsinの加法定理から、
√½cosθ+√½sinθ=sin(θ+π/4)
となります。sin、cosの加法定理のどちらを用いるかによって①②のどちらを用いるか選べますよ。