Mira :
La identidad trigonométrica de tang(x) es sin(x) / cos(x) y en la formula lo sustituimos el valor de tang(x) por si identidad y nos queda :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%28%20%5Cfrac%7B%20%5Csin%28x%29%20%7D%7B%20%5Cfrac%7B%20%5Csin%28x%29%20%7D%7B%20%5Ccos%28x%29%20%7D%20%7D%20%29%20%7B%7D%5E%7B2%7D%20" />
Aplicamos la ley de la tortilla y nos queda :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%28%20%5Cfrac%7B%20%5Csin%28x%29%28%20%5Ccos%28x%29%20%7D%7B%20%5C%20%5Csin%28x%29%20%7D%20%29%20%7B%7D%5E%7B2%7D%20" />
Eliminamos factores comunes y al final nos queda :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%28%20%20%5Ccos%28x%29%20%7B%7D%5E%7B2%7D%20%29" />
Y con la otra parte de la ecuacion Aplicamos lo mismo sustituimos por la identidad trigonométrica cosecante y nos queda :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%28%20%5Cfrac%7B1%7D%7B%20%5Cfrac%7B1%7D%7B%20%5Csin%28x%29%20%7D%20%7D%20%29%20%7B%7D%5E%7B2%7D%20" />
Que al final es :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20%5Csin%28x%29%20%20%7B%7D%5E%7B2%7D%20" />
Y hay una identidad trigonometrica que dice :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20%5Csin%28x%29%20%7B%7D%5E%7B2%7D%20%20%2B%20%20%5Ccos%28x%29%20%20%7B%7D%5E%7B2%7D%20%20%3D%201" />
FIN.