Вспомним формулу двойного угла косинуса:

Перепишем формулу, как будто наш обычный угол - это половинный, а двойной - обычный альфа.

Выразим отсюда наш синус половинного угла:

Учитываем, что

Знак у внешнего корня будет "+", а внутренний сейчас появится:
В корне есть
, который надо найти, а делается это из основного тригонометрического тождества:

Уже выяснили, что у косинуса знак "-", теперь подставим его в нашу формулу вместе со знаком и в итоге получим:

Подставляем и считаем:

