Должны ли христиане относиться к другим также, как и к себе — возлюбить язычников и атеистов, которые резко отрицают существование Бога?

Да, должны. Евангелие об этом прямо утверждает:

А Я говорю вам: любите врагов ваших, благословляйте проклинающих вас, благотворите ненавидящим вас и молитесь за обижающих вас и гонящих вас (Мф.5:44)

И если любите любящих вас, какая вам за то благодарность? ибо и грешники любящих их любят. И если делаете добро тем, которые вам делают добро, какая вам за то благодарность? ибо и грешники то́ же делают. (Лк.6:32-33)

Под "любовью" здесь конечно же разумеется не безвольное пресмыкание перед атеистами и язычниками, которые будут порочить нашу веру и насаждать свои ценности.

А речь здесь про доброту, снисхождение к их неразумию, прощение их заблуждений (точно так же, как мать не сердится на своего глупого малолетнего ребенка, который по неразумию своему, чем-нибудь напакостит).