✨ ベストアンサー ✨
4行目の合成するところまではあっています。
しかし、その次にsin²(θ+2π/3)としているのが誤りです。合成結果をもとの式に戻したらsinθ×sin(θ+2π/3)となるので2乗とはなりません。
よって、ここで詰まってしまうため、そもそもこのやり方がまずいです。
わかっているかもしれませんが、解答でも合成は使っています。(2→3行目)この解答のやり方が一番自然だと思います。
あと、√がマイナス√に見えるので、気を付けた方がよいと思います...
すごく納得しました!
2sin^2(θ+π/3)にしたのが一番マズかったですね。
気をつけます。

無理矢理、積和の公式を使えば質問者さんの方針でも解けました。