\documentclass[12pt]{jsarticle}
\usepackage{amsmath,amssymb}
\pagestyle{empty}
\begin{document}
\setlength{\baselineskip}{22pt}
\begin{flushleft}
{\huge 2}
　$n$を2以上の整数とする．
\begin{description}
\item[(1)]$n-1$次多項式$P_n(x)$と$n$次多項式$Q_n(x)$ですべての実数$\theta$に対して
\[ \sin(2n\theta)=n\sin(2\theta)P_n(\sin^2\theta), \hspace{1zw}
\cos(2n\theta)=Q_n(\sin^2\theta) \]
を満たすものが存在することを帰納法を用いて示せ．
\item[(2)]$k=1, \, 2, \, \cdots\cdots, \, n-1$に対して
$\displaystyle\alpha_k={\left( \sin\frac{k\pi}{2n} \right)}^{-2}$とおくと
\[ P_n(x)=(1-\alpha_1x)(1-\alpha_2x)\cdots\cdots(1-\alpha_{n-1}x) \]
となることを示せ．
\item[(3)]$\displaystyle\sum_{k=1}^{n-1}\alpha_k=\frac{2n^2-2}{3}$を示せ．
\end{description}
\end{flushleft}
\end{document}
