Ничего хитрого тут нет. Надо доказать, что всякое слово, удовлетворяющее левой части тождества, удовлетворяет правой, и наоборот. Иногда одно из вкдючений очевидно, например правое в левое в 1). Далее включение доказываются по индукции.
Иногда и индукция не нужна, в 3).