1. Fórmulas de ángulo triple:

• $\cos 3\alpha = 4\cos^3 \alpha - 3\cos \alpha$
• $\sin 3\alpha = 3\sin \alpha - 4\sin^3 \alpha$

2. Desarrollo paso a paso:
Sustituimos en el primer término:
$$ \frac{\cos^3 \alpha - (4\cos^3 \alpha - 3\cos \alpha)}{\cos \alpha} = \frac{3\cos \alpha - 3\cos^3 \alpha}{\cos \alpha} = 3 - 3\cos^2 \alpha = 3\sin^2 \alpha $$
Sustituimos en el segundo término:
$$ \frac{\sin^3 \alpha + (3\sin \alpha - 4\sin^3 \alpha)}{\sin \alpha} = \frac{3\sin \alpha - 3\sin^3 \alpha}{\sin \alpha} = 3 - 3\sin^2 \alpha = 3\cos^2 \alpha $$
Sumamos ambos resultados:
$$ 3\sin^2 \alpha + 3\cos^2 \alpha = 3(\sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha) = 3(1) = 3 $$

3. Resultado final:
$$ \boxed{3 = 3} $$