z∈C に対して exp(z):=Σ[k=0〜∞] z^k/k!
とテイラー展開表示で定義する。特にexp(0)=1である。
また、exp(z+w)=exp(z)exp(w) (z,w∈C) が成り立つことが、
テイラー展開表示のゴリ押し計算で分かる。
特に 1=exp(0)=exp(z−z)=exp(z)exp(−z) (z∈C) なので、
C の乗法において exp(−z) は exp(z) の逆元になっている。
すなわち exp(−z)=1/exp(z) である。次に、z∈C に対して

cos(z):=(exp(iz)+exp(−iz))/2=Σ[k=0〜∞](−1)^k z^{2k}/(2k)!,
sin(z):=(exp(iz)−exp(−iz))/(2i)=Σ[k=1〜∞](−1)^k z^{2k+1}/(2k+1)!

と定義する。すると、cos^2(z)+sin^2(z)=1 が成り立つことが
直接的に計算できる。実際、a=exp(iz) と置けば、(1/a)=exp(−iz) であり、

cos^2(z)=(a+1/a)^2/4=(a^2+1/a^2+2)/4,
sin^2(z)=−(a−1/a)^2/4=−(a^2+1/a^2−2)/4

なので、cos^2(z)+sin^2(z)=(2+2)/4=1 である。
・・・この順番なら、cos^2(z)+sin^2(z) を微分する必要がない。
まあ些細なことだが。