问题 解答题
已知α,β≠
π
2
+kπ(k∈Z)且sinα是sinθ、cosθ的等差中项,sinβ是sinθ、cosθ的等比中项.求证:
1-tan2α
1+tan2α
=
1-tan2β
2(1+tan2β)
答案

证明:由题意,sinθ+cosθ=2sinα ①,sinθ•cosθ=sin2β ②,…(2分)

2-2×②消去θ得4sin2α-2sin2β=1③.…(5分)

另一方面,要证

1-tan2α
1+tan2α
=
1-tan2β
2(1+tan2β)
,即证
1-
sin2α
cos2α
1+
sin2α
cos2α
=
1-
sin2β
cos2β
2(1+
sin2β
cos2β
)
 …(7分)

即证cos2α-sin2α=

1
2
(cos2β-sin2β)           …(9分)

即证1-2sin2α=

1
2
(1-2sin2β)           …(11分)

亦即证4sin2α-2sin2β=1,而此式在③已证,故原等式成立.…(13分)

单项选择题
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