几何证明,怎样证明这个结论?
这题可以用代数方法求出,也就是利用 tan 的和角公式。这个方法已经有人答了(参见本题其他回答),我就不再多写一次。
不过这题还可以用几何方法求出,如果忘了 tan 的和角公式可以试试这边的解法。
(抱歉,我打完才发现底下 α 和 β 弄反了,不过完全不影响答案,因为求的是 α+β)
先画出两个共用一底边的直角三角形,如图:
图中已经令好边长了,我是这样令的:
由 tan 的定义,我们知道 tan(α) = BD/AD = 1/3 以及 tan(β) = CD/AD = 1/2。为了取整数,我令了 AD = 6,因此 BD = 2、CD = 3。
再利用勾股定理求出 AB = 2√10、AC = 3√5。
再来我们需要利用三角形的两个面积公式来解出 α+β 的度数。
三角形的面积公式除了「1/2 × 底 × 高」以外,还有这个:
「1/2 × 两边长的积 × 此二边夹角的 sin 值」
因此,由三角形 ABC 的面积,我们可以得到下列等式:
1/2 × BC × AD = 1/2 × AB × AC × sin(α+β),也就是:
1/2 × (2+3) × 6 = 1/2 × 2√10 × 3√5 × sin(α+β)
化简,得 sin(α+β) = 1/√2,因此 α+β 为 45 度角,完毕。
所以 tan(α+β)
=(tanα+tanβ)/(1-tanαtanβ)
=[(1/2)+(1/3)]/[1-(1/2)x(1/3)]
=(5/6)/(5/6)
=1,
所以 α+β=45度。