This is the distributive property. You take what is outside of the parenthesis and DISTRIBUTE it inside the parenthesis.
Line Segment AB<span> ≅ Line Segment DB </span>
(tan²(<em>θ</em>) cos²(<em>θ</em>) - 1) / (1 + cos(2<em>θ</em>))
Recall that
tan(<em>θ</em>) = sin(<em>θ</em>) / cos(<em>θ</em>)
so cos²(<em>θ</em>) cancels with the cos²(<em>θ</em>) in the tan²(<em>θ</em>) term:
(sin²(<em>θ</em>) - 1) / (1 + cos(2<em>θ</em>))
Recall the double angle identity for cosine,
cos(2<em>θ</em>) = 2 cos²(<em>θ</em>) - 1
so the 1 in the denominator also vanishes:
(sin²(<em>θ</em>) - 1) / (2 cos²(<em>θ</em>))
Recall the Pythagorean identity,
cos²(<em>θ</em>) + sin²(<em>θ</em>) = 1
which means
sin²(<em>θ</em>) - 1 = -cos²(<em>θ</em>):
-cos²(<em>θ</em>) / (2 cos²(<em>θ</em>))
Cancel the cos²(<em>θ</em>) terms to end up with
(tan²(<em>θ</em>) cos²(<em>θ</em>) - 1) / (1 + cos(2<em>θ</em>)) = -1/2
