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三角证明

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三角证明

已知α、β∈(0,π/2),(sinα)^4/(cosβ)^2+(cosβ)^4/(sinβ)^2=1,求证:α+β=π/2。

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  • 2013-02-06 15:14:15
    条件式应为“(sinα)^4/(cosβ)^2+(cosα)^4/(sinβ)^2=1”吧?
    若是,则:
    依Cauchy不等式,得
    1=(sinα)^4/(cosβ)^2+(cosα)^4/(sinβ)^2
    =[(cosβ)^2+(sinβ)^2][(sinα)^4/(cosβ)^2+(cosα)^4/(sinβ)^2]
    ≥[(sinα)^2+(cosα)^2]^2
    =1,
    ∴(sinα)^2/cosβ=(cosα)^2/sinβ
    →tanα=cotβ=tan(π/2-β)
    →α=π/2-β,
    ∴α+β=π/2。

    2013-02-06 15:14:15

其他答案

    2013-02-06 15:33:26
  • 两边同乘以sin^2bcos^2b得
    sin^4asin^2b+cos^4acos^2b=sin^2bcos^2b
    将sin^4a=(1-cos^2a)^2代入上式
    化简得
    (1-2cos^2a+cos^4a)sin^2b+cos^4a(1-sin^2b)=sin^2bcos^2b
    sin^2b-2cos^2asin^2b+cos^4a=sin^2bcos^2bsin^2b
    (1-cos^2b)-2cos^2asin^2b+cos^4a=0
    sin^4b-2cos^2asin^2b+cos^4a=0
    (sin^2b-cos^2a)^2=0
    (cosa+sinb)(cosa-sinb)=0
    因为a,b属于(0,π/2)
    所以cosa+sinb不等于0
    所以cosa=sinb
    所以a+b=π/2

    A***

    2013-02-06 15:33:26

  • 2013-02-06 15:13:46
  • 两边同乘以sinb^2cosb^2
    得到sina^4sinb^2+cosa^4cosb^2=sinb^2cosb^2
    将sina^4=(1-cosa^2)^2代入上式化简得
    (1-2cosa^2+cosa^4)sinb^2+cosa^4(1-sinb^2)=sinb^2cosb^2
    sinb^2-2cosa^2sinb^2+cosa^4=sinb^2cosb^2
    sinb^2(1-cosb^2)-2cosb^2sinb^2+cosa^4=0
    sinb^4-2cosa^2sinb^2+cos^4a=0
    (sinb^2-cosa^2)^2=0(cosa+sinb)(cosa-sinb)=0
    因为a,b属于(0,π/2)
    所以cosa+sinb不等于0
    所以cosa=sinb
    所以a+b=π/2

    c***

    2013-02-06 15:13:46

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