Если без хитростей (которые пока не придумались), я бы порешал тупо. Разложил бы

, поделил бы обе части на

, оставшийся

тоже через тангенс выразил бы. Далее, любуясь на получившееся (кубическое?) уравнение, снова чесал бы репу.
Добавлено спустя 4 минуты 56 секунд:
Поигрался бы аналогичным способом с коэффицтентами

, до того как считать

.