Tenemos la ecuación
$$\frac{\sin{\left(\frac{y}{x} \right)} + 1}{1 - \sin{\left(\frac{y}{x} \right)}} = x^{2}$$
cambiamos
$$\frac{- x^{2} \sin{\left(\frac{y}{x} \right)} + x^{2} - 2 \sin{\left(\frac{y}{x} \right)}}{\sin{\left(\frac{y}{x} \right)} - 1} = 0$$
$$- x^{2} - 1 + \frac{\sin{\left(\frac{y}{x} \right)} + 1}{1 - \sin{\left(\frac{y}{x} \right)}} = 0$$
Sustituimos
$$w = \sin{\left(\frac{y}{x} \right)}$$
Tenemos la ecuación:
$$- x^{2} - 1 + \frac{w + 1}{1 - w} = 0$$
Multipliquemos las dos partes de la ecuación por el denominador 1 - w
obtendremos:
$$- \frac{\left(1 - w\right) \left(w + \left(w - 1\right) \left(x^{2} + 1\right) + 1\right)}{w - 1} = 0$$
Abrimos los paréntesis en el miembro izquierdo de la ecuación
-1-w1+w+1+x+2-1+w)-/1+/w = 0
Sumamos los términos semejantes en el miembro izquierdo de la ecuación:
-(1 - w)*(1 + w + (1 + x^2)*(-1 + w))/(-1 + w) = 0
Transportamos los términos libres (sin w)
del miembro izquierdo al derecho, obtenemos:
$$- \frac{\left(1 - w\right) \left(w + \left(w - 1\right) \left(x^{2} + 1\right) + 1\right)}{w - 1} + 1 = 1$$
Dividamos ambos miembros de la ecuación en (1 - (1 - w)*(1 + w + (1 + x^2)*(-1 + w))/(-1 + w))/w
w = 1 / ((1 - (1 - w)*(1 + w + (1 + x^2)*(-1 + w))/(-1 + w))/w)
Obtenemos la respuesta: w = x^2/(2 + x^2)
hacemos cambio inverso
$$\sin{\left(\frac{y}{x} \right)} = w$$
sustituimos w: