Просто подставил, использовал свойство двойного векторного произведения
Собственно, так и есть. Я сначала решил выпендриться, записывая векторные произведения через антисимметричный тензор, но быстро (почти сразу) сообразил, что проще оперировать с вектором

. Второе выражение из условия выглядит точно также, а в первом исчезнет знаменатель.