VladVlad, Вы в подобных чертежах не скупитесь на обозначения буквами точек пересечения прямых. Легче объясняться.
Угол

равен углу при точке

по подобию треугольников или по равенству углов с взаимноперпендикулярными сторонами. Тангенс угла в маленьком треугольнике выписан. А потом эту формулу досточтимый
mihiv возвёл в квадрат и выразил квадрат тангенса через квадрат косинуса.
Насколько правильно проведены дальнейшие вычисления - можно проверить.