Теория:

 Доказать тождество — это значит показать, что его обе части равны, т. е. его левая часть тождественно равна правой части для любых допустимых значений переменных.
Способы доказательства тождеств:
 
1. преобразовать выражение в левой части и получить выражение в правой части;
2. преобразовать выражение в правой части и получить выражение в левой части;
3. преобразовать выражение в левой части, отдельно преобразовать выражение в правой части и получить одинаковые выражения;
4. преобразовать разность левой и правой частей и показать, что она равна нулю.
От вида тождества зависит, какой способ целесообразнее выбрать.
Пример:
доказать тождество a+b2abab2a+b=babb2aba2b2.
Решение.  Здесь лучше использовать третий способ.
 
Преобразуем выражение в левой части:
a+ba+b2ababab2a+b=a+b2ab22aba+b=a2+2ab+b2a22ab+b22aba+b==a2+2ab+b2a2+2abb22aba+b=4ab2a2b2=4ab2a2b2=2aba2b2.
 
Преобразуем выражение в правой части:
babb2aba2b2=ba+babb2ababa+b=ba+baba+bb2ababa+b==ba+bb2ababa+b=ab+b2b2+ababa+b=2aba2b2.
 
Получили одинаковые выражения в левой и правой частях:
 
2aba2b2=2aba2b2.
 
Тождество доказано.
 
В доказательстве были применены формулы сокращённого умножения:
a2b2=aba+b;a+b2=a2+2ab+b2;ab2=a22ab+b2.
Обрати внимание!
Тождество справедливо лишь для допустимых значений переменных