برای حل معادله \( \sin^4 \theta - \cos^4 \theta = \sin^2 \theta - \cos^2 \theta \)، میتوان از اتحادهای مثلثاتی و جبری استفاده کرد.
ابتدا اتحاد اختلاف مجذورات را به کار میبریم:
\[
a^4 - b^4 = (a^2 - b^2)(a^2 + b^2)
\]
بنابراین:
\[
\sin^4 \theta - \cos^4 \theta = (\sin^2 \theta - \cos^2 \theta)(\sin^2 \theta + \cos^2 \theta)
\]
میدانیم که:
\[
\sin^2 \theta + \cos^2 \theta = 1
\]
در نتیجه، معادله ساده میشود به:
\[
(\sin^2 \theta - \cos^2 \theta) = \sin^2 \theta - \cos^2 \theta
\]
این معادله همیشه درست است، بنابراین همه مقادیر \(\theta\) که تابع سینوس و کسینوسشان تعریف شدهاند، جواب معادله هستند.