(tanx+1)sin2x+cos2x+2=3(cosx+sinx)sinx⇔cos2x+2−2(cosx+sinx)sinx=(cosx+sinx)sinx−(tanx+1)sin2x
⇔cos2x+2−2cosxsinx−2sin2x=(cosx+sinx)sinx(1−sinxcosx)
⇔cos2x+2cos2x−2cosxsinx=(cosx+sinx)sinx.cosx−sinxcosx
⇔(cos2x−sin2x)+2cosx(cosx−sinx)=(cosx+sinx).sinxcosx.(cosx−sinx)
⇔(cosx−sinx)(3cosx+sinx)=(cosx−sinx).(cosx+sinx).sinxcosx
TH1. cosx−sinx=0
⇒tanx=1⇒x=π4+2kπ,5π4+2kπ
TH2. 3cosx+sinx=(cosx+sinx).sinxcosx
⇔(3cosx+sinx)cosx=(cosx+sinx)sinx
⇔3cos2x=sin2x
⇔tan2x=3
⇔tanx=±√3
⇔x=π3+2kπ,2π3+2kπ,4π3+2kπ,5π3+2kπ