已知 $\alpha,\beta\in\left(0,\dfrac{\pi}{2}\right)$,$\dfrac{\sin^4\alpha}{\cos^2\beta}+\dfrac{\cos^4\alpha}{\sin^2\beta}=1$,求证:$\alpha+\beta=\dfrac{\pi}{2}$.
【难度】
【出处】
【标注】
【答案】
【解析】
根据柯西不等式可知$$1=\dfrac{\sin^4\alpha}{\cos^2\beta}+\dfrac{\cos^4\alpha}{\sin^2\beta}\geqslant \dfrac{\left(\sin^2\alpha+\cos^2\alpha\right)^2}{\cos^2\beta+\sin^2\beta}=1.$$因此满足取等条件,又因为 $\alpha,\beta\in\left(0,\dfrac{\pi}{2}\right)$,所以$$\sin\alpha=\cos\beta.$$所以$$\alpha+\beta=\dfrac{\pi}{2}.$$
答案 解析 备注
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