DEMOSTRACIÓN.
Dado un triángulo rectángulo cuyos catetos son a y b, con hipotenusa llamada c y con un ánguloα que es opuesto al lado a, se cumple que :
Teorema de pitágoras :
a² + b² = c²
Identidades trigonométricas :
Sen(α) = a / c
Cos(α) = b / c
Ahora se despeja de las identidades trigonométricas a los catetos :
a = c * Sen(α)
b = c * Cos(α)
Ahora se sustituyen los valores encontrados en el teorema de pitágoras :
a² + b² = c²
[c * Sen(α)]² + [c * Cos(α)]² = c²
Resolviendo :
c² * Sen²(α) + c² * Cos²(α) = c²
c² * [Sen²(α) + Cos²(α)] = c²
Sen²(α) + Cos²(α) = c² / c²
Sen²(α) + Cos²(α) = 1
Ahora se dividen ambos lados de la igualdad entre Cos²(α).
Sen²(α) / Cos²(α) + Cos²(α) / Cos²(α) = 1 / Cos²(α)
Tan²(α) + 1 = 1 / Cos²(α).