(4)
sin(2x) = sin(x+x) = 2sinxcosx
cos(2x) = cos(x+x) = cos²x - sin²x = 1 - 2sin²x
より
sin(3x) = sin(2x+x) = sin(2x)cosx + cos(2x)sinx
= 2sinxcosx*cosx + (1 - 2sin²x)*sinx
= 2sinxcos²x + sinx - 2sin³x
= 2sinx(1 - sin²x) + sinx - 2sin³x
= 3sinx - 4sin³x
(5)
sin(2x) = sin(x+x) = 2sinxcosx
cos(2x) = cos(x+x) = cos²x - sin²x = 2cos²x - 1
より
cos(3x) = cos(2x+x) = cos(2x)cosx - sin(2x)sinx
= (2cos²x - 1)cosx - 2sinxcosx*sinx
= 2cos³x - cosx - 2sin²xcosx
= 2cos³x - cosx - 2(1-cos²x)cosx
= 4cos³x - 3cosx