ΠΙΟ ΣΦΙΧΤΗ ΑΠΟ ΤΗ ΧΘΕΣΙΝΗ

Συντονιστές: vittasko, silouan, rek2

ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ
Δημοσιεύσεις: 1290
Εγγραφή: Δευ Δεκ 28, 2009 11:41 pm
Τοποθεσία: Kάπου στο πιο μεγάλο νησί του Ιονίου

ΠΙΟ ΣΦΙΧΤΗ ΑΠΟ ΤΗ ΧΘΕΣΙΝΗ

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ » Πέμ Απρ 06, 2017 11:32 am

Σε τρίγωνο ABC αποδείξτε ότι

\displaystyle cos\frac{A}{2}cos\frac{B}{2}+cos\frac{B}{2}cos\frac{C}{2}+cos\frac{C}{2}cos\frac{A}{2}\geq \frac{\sqrt{3}s}{2R}



Λέξεις Κλειδιά:
dement
Διευθύνον Μέλος
Δημοσιεύσεις: 1417
Εγγραφή: Τρί Δεκ 23, 2008 10:11 am

Re: ΠΙΟ ΣΦΙΧΤΗ ΑΠΟ ΤΗ ΧΘΕΣΙΝΗ

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από dement » Δευ Απρ 10, 2017 9:55 am

Το δεξί μέλος γράφεται ως \displaystyle \frac{\sqrt{3}}{2} (\sin A + \sin B + \sin C) = \sqrt{3} \left[ \sin \left( \frac{A+B}{2} \right) \cos \left( \frac{A-B}{2} \right) + \sin \left( \frac{A+B}{2} \right) \cos \left( \frac{A+B}{2} \right) \right] =

\displaystyle = \sqrt{3} \cos \left(\frac{C}{2}\right) \left[ \cos \left( \frac{A-B}{2} \right) + \cos \left( \frac{A+B}{2} \right) \right] = 2 \sqrt{3} \cos \left(\frac{A}{2} \right) \cos \left(\frac{B}{2}\right) \cos \left(\frac{C}{2}\right)

Έτσι, το ζητούμενο γράφεται \displaystyle \sec \left(\frac{A}{2} \right) + \sec \left(\frac{B}{2}\right) + \sec \left(\frac{C}{2}\right) \geqslant 2 \sqrt{3} που είναι άμεση συνέπεια της κυρτότητας της τέμνουσας στο (0, \pi/2) και του A + B + C = \pi (από την ανισότητα Jensen).


Δημήτρης Σκουτέρης

Τα μαθηματικά είναι η μοναδική επιστήμη που θα μπορούσε κανείς να εξακολουθήσει να ασκεί αν κάποτε ξυπνούσε και το σύμπαν δεν υπήρχε πλέον.
ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ
Δημοσιεύσεις: 1290
Εγγραφή: Δευ Δεκ 28, 2009 11:41 pm
Τοποθεσία: Kάπου στο πιο μεγάλο νησί του Ιονίου

Re: ΠΙΟ ΣΦΙΧΤΗ ΑΠΟ ΤΗ ΧΘΕΣΙΝΗ

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΚΕΦΑΛΟΝΙΤΗΣ » Τρί Απρ 11, 2017 1:33 pm

Να ευχαριστήσω το Δημήτρη για τη λύση που έδωσε. Χαίρομαι όταν βλέπω λύσεις που δεν είχα υπ' όψιν.
Ας δούμε τώρα τη δική μου σκέψη...


Όλα ξεκινούν από την παρακάτω δημοσίευση
viewtopic.php?f=112&t=24551

Θα αποδειχθεί μια ανισότητα , συγκεκριμένα θα αποδειχθεί ότι σε τρίγωνο ABC ισχύει ab+bc+ca\geq 4\sqrt{3}E , όπου E το εμβαδόν του τριγώνου ABC.

\left (ab+bc+ca  \right )^{2}\geq 3abc\left ( a+b+c \right )=3\cdot 4ER2s\geq3 \cdot 4E2r2s=3\cdot 16E^{2}

Αν γίνει αποτετραγωνισμός προκύπτει η ab+bc+ca\geq 4\sqrt{3}E.

Το θέμα που προτείνω δεν είναι παρά η εφαρμογή της ανισότητας αυτής στο τρίγωνο που σχηματίζεται από τις εξωτερικές διχοτόμους του τριγώνου ABC.

Aν ληφθεί υπ' όψιν ότι
\displaystyle{DE = 4R\cos \frac{C}{2}}

\displaystyle{EF = 4R\cos \frac{A}{2}}

\displaystyle{FD = 4R\cos \frac{B}{2}}

και ότι (EDF)=2sR

η ανισότητα αυτή γράφεται


\displaystyle4Rcos\frac{A}{2}\cdot 4Rcos\frac{B}{2}+4Rcos\frac{B}{2}\cdot 4Rcos\frac{C}{2}+4Rcos\frac{C}{2}\cdot 4Rcos\frac{A}{2}\geq 4\sqrt{3}\cdot 2sR

που ισοδύναμα γράφεται

\displaystyle16R^{2}\left ( cos\frac{A}{2}\cdot cos\frac{B}{2}+ cos\frac{B}{2}\cdot cos\frac{C}{2}+cos\frac{C}{2}\cdot cos\frac{A}{2}\right )\geq 8\sqrt{3}sR

και ισοδύναμα έχουμε τη ζητούμενη ανισότητα.


Απάντηση

Επιστροφή σε “Γεωμετρία - Επίπεδο Αρχιμήδη (Seniors)”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 2 επισκέπτες