För att bevisa utgår man från en generell triangel
ABC. I triangeln ritar man ut en höjd,
h, vilket bildar två . Man kan kalla deras baser
x och
y.
Dessa sidor,
x och
y, kan man skriva om med hjälp av definitionen för .
cos(A)=bx⇒x=bcos(A)cos(B)=ay⇒y=acos(B)
Man kan sedan ersätta
x och
y med dessa uttryck.
Genom att använda på båda de rätvinkliga trianglarna får man följande två ekvationer:
b2a2=h2+(bcos(A))2=h2+(acos(B))2.
Eftersom
h2 finns i båda likheterna går det att lösa ut det ur den ena ekvationen och sätta in i den andra.
{b2=h2+(bcos(A))2a2=h2+(acos(B))2(I)(II)
{b2−(bcos(A))2=h2a2=h2+(acos(B))2
{h2=b2−(bcos(A))2a2=h2+(acos(B))2
{h2=b2−(bcos(A))2a2=b2−(bcos(A))2+(acos(B))2
Nu fokuserar man helt på den andra ekvationen. Eftersom cosinussatsen endast innehåller vinkel
A försöker man skriva om uttrycket
acos(B) så att det istället beror på den vinkeln. Då använder man att summan av sträckorna
bcos(A) och
acos(B) är lika med
c.
bcos(A)+acos(B)=c⇔acos(B)=c−bcos(A)
Till sist ersätter man
acos(B) med detta nya uttryck och förenklar sambandet.
a2=b2−(bcos(A))2+(acos(B))2
a2=b2−(bcos(A))2+(c−bcos(A))2
a2=b2−(bcos(A))2+c2−2cbcos(A)+(bcos(A))2
a2=b2+c2−2bccos(A)
Liknande resonemang kan föras för alla vinklar i triangeln.