Grade 12 2002 Problem 2

Vrhovi kocke u prostornom koordinatnom sustavu s ishodištem $O$ su u točkama $A(1,1,1)$, $A'(-1,-1,-1)$, $B(-1,1,1)$, $B'(1,-1,-1)$, $C(-1,-1,1)$, $C'(1,1,-1)$, $D(1,-1,1)$, $D'(-1,1,-1)$. Točka $O$ je središte kocki opisane sfere. Neka točka $T$ nije na toj sferi i $d = |OT|$. Označimo $s$ $\alpha = \measuredangle ATA'$, $\beta = \measuredangle BTB'$, $\gamma = \measuredangle CTC'$ i $\delta = \measuredangle DTD'$. Dokažite da je $$\mathrm{tg}^2 \alpha + \mathrm{tg}^2 \beta + \mathrm{tg}^2 \gamma + \mathrm{tg}^2 \delta = \frac{32d^2}{(d^2 - 3)^2}.$$