問題:中心O、直径√10の円に内接する四角形ABCDがあり
 AB=√2、AD=1、90度<角BAD<180度
であるとする。(□(四角)には一桁の数字が入る。)
(1)三角形ABCにおいて
 BD^2=□−□√□cos角BAD
(2)三角形BCDにおいて
 BD=√□□sin角BCD
(3)四角形ABCDについて
 角BAD+角BCD=180度
が成り立つので、(2)より、
 BD=√□□sin角BAD
これを(1)に代入すると、
 cos角BAD=−√□/□
したがって、
 角BAD=□□□度
ゆえに、
 BD=√□
(4)三角形ABDの面積は、
 □/□
であり、四角形ABCDの面積の最大値は、
(□+□√□)/□
である。

(1)の答えは、BD^2=3-2√2cos角BADというのはわかりましたが、
(2)でつまってしまいました。(2)の解法をお教えください。