阅读下面的材料，先完成阅读填空，再将要求答题：
，则          ；①
，则          ；②
，则          ．③
……
观察上述等式，猜想：对任意锐角，都有        ．④
（1）如图，在锐角三角形中，利用三角函数的定义及勾股定理对证明你的猜想

已知：为锐角且，求．