직관적으로 보면 a=1/3이면 x가 1일때 직선이 1/3이므로 원 그래프 아래에 있지 않으니까 3임.
엄밀하게 따지고 싶으면 p좌표를 구해두고 cos(α), sin(α), cos(β), sin(β) 구한 다음에 cos덧셈정리 쓰면 a=3 나옴. 이때 β= π-α 이므로 cos(α), sin(α)만 알면 구할 수 있음
두동경의 위치관계(위 사진에선 y축에 대칭)에 의해
α+β = π니
β=π-α (* 이때 0<α<π/2)
즉 cos(α-β) = cos(2α-π) = -cos(2α) = 4/5
따라서 코사인 2배각 공식을 이용하면
2{cos(α)}^2 - 1 = -4/5
즉
cos(α) =1/sqrt(10)
sin(α) = 3/sqrt(10)
(α가 예각이니 sin, cos 둘다 양수.)
따라서 tan(α) = a = 3