Also nach berechnen der Determinante erhält man:
$$r^2 \ cos^3(\theta) \ cos^2(\varphi) + r^2 \ cos(\theta) \ sin^2(\varphi) \ sin^2(\theta) + r^2 \ cos^3(\theta) \ sin^2(\varphi) + r^2 \ cos^2(\varphi) \ sin^2(\theta) \ cos(\theta)$$
Ausklammern:
$$=r^2 [cos^3(\theta) \ cos^2(\varphi) + cos(\theta) \ sin^2(\varphi) \ sin^2(\theta) + cos^3(\theta) \ sin^2(\varphi) + cos^2(\varphi) \ sin^2(\theta) \ cos(\theta)]$$
Den zweiten und den dritten Summanden tauschen:
$$=r^2 [cos^3(\theta) \ cos^2(\varphi) + cos^3(\theta) \ sin^2(\varphi) + cos(\theta) \ sin^2(\varphi) \ sin^2(\theta) + cos^2(\varphi) \ sin^2(\theta) \ cos(\theta)]$$
Ausklammern:
$$=r^2 [cos^3(\theta)[cos^2(\varphi) + sin^2(\varphi)] + cos(\theta) \ sin^2(\theta)[sin^2(\varphi) + cos^2(\varphi)]]$$
sin2(a)+cos2(a)=1 anwenden:
$$=r^2 [cos^3(\theta) + cos(\theta) \ sin^2(\theta)]$$
Ausklammern:
$$=r^2 [cos(\theta)[cos^2(\theta) + \ sin^2(\theta)]]$$
$$=r^2 \ cos(\theta)$$