Ανισότητα σε τρίγωνο!

Συντονιστές: emouroukos, vittasko, achilleas

Άβαταρ μέλους
matha
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 6428
Εγγραφή: Παρ Μάιος 21, 2010 7:40 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη

Ανισότητα σε τρίγωνο!

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από matha » Τρί Νοέμ 16, 2010 5:59 pm

\displaystyle{\bullet} Αν \displaystyle{ABC} τρίγωνο, αποδείξτε ότι

\displaystyle{\frac{\cot A \cot B \cot C}{\sin A \sin B \sin C }\leq \Big(\frac{2}{3}\Big)^3.}


Μάγκος Θάνος
Άβαταρ μέλους
chris_gatos
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 6970
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 9:03 pm
Τοποθεσία: Ανθούπολη

Re: Ανισότητα σε τρίγωνο!

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από chris_gatos » Πέμ Νοέμ 18, 2010 8:13 pm

Αν το τρίγωνο είναι αμβλυγώνιο ούτε συζήτηση, ισχύει!

Αφού μια εκ των cot θα είναι αρνητική(και τα υπόλοιπα θετικά).

Αν το τρίγωνο είναι ορθογώνιο τότε πάλι ισχύει αφού μία εκ των cot είναι μηδέν.

Αν ισχύει και σε οξυγώνιο καθαρίσαμε.

Έστω λοιπόν A,Β,C γωνίες στο (0,π/2).

Αρκεί:

\displaystyle{ 
\frac{{\cot A\cot B\cot C}}{{\sin A\sin B\sin C}} \le \left( {\frac{2}{3}} \right)^3  \Leftarrow 27\cot A\cot B\cot C \le 8\sin A\sin B\sin C\mathop  \Leftarrow \limits^{\sin A,\sin B,\sin C > 0} 27\cos A\cos B\cos C \le 8\sin ^2 A\sin ^2 B\sin ^2 C 
}

Πολλαπλασιάζοντας επί

\displaystyle{ 
8\sin A\sin B\sin C > 0 
}

αρκεί:

\displaystyle{ 
27(8\sin A\sin B\sin C\cos A\cos B\cos C) \le 64\sin ^3 A\sin ^3 B\sin ^3 C \Leftarrow 27\sin 2A\sin 2B\sin 2C \le (4\sin A\sin B\sin C)^3  
} (1)

Η τελευταία ισχυρίζομαι πως ισχύει. Θα το αποδείξω ευθύς αμέσως.

Κατ'αρχήν Α+B+C=180 =>2A+2B+2C=360

Έχω

\displaystyle{ 
\sin 2A + \sin 2B + \sin 2C = \sin 2A + \sin 2B + \sin (2\pi  - (A + B)) = \sin 2A + \sin 2B - \sin 2A\cos 2B - \sin 2B\cos 2A  
}

ή

\displaystyle{ 
\sin 2A(1 - \cos 2B) + \sin 2B(1 - \cos 2A) = 4\sin A\cos A\sin ^2 B + 4\sin B\cos B\sin ^2 A 
}


συνεχίζοντας:

\displaystyle{ 
4\sin A\cos A\sin ^2 B + 4\sin B\cos B\sin ^2 A = 4\sin A\sin B(\sin A\cos B + \sin B\cos A) 
}

ή

\displaystyle{ 
4\sin A\sin B\sin (A + B) = 4\sin A\sin B\sin (\pi  - A - B) = 4\sin A\sin B\sin C 
}

Τώρα:
απο την ανισότητα αριθμητικού-γεωμετρικού μέσου έχω:

\displaystyle{ 
4\sin A\sin B\sin C = \sin 2A + \sin 2B + \sin 2C \ge 3\sqrt[3]{{\sin 2A\sin 2B\sin 2C}} \Rightarrow (4\sin A\sin B\sin C)^3  \ge 27\sin 2A\sin 2B\sin 2C 
}

δηλαδή η (1).

Υ.Γ Θάνο αφού έσκισα τα ρούχα μου με τη συνάρτηση που σου είχα πεί, δοκίμασα αυτό. Νομίζω πως πέτυχε!


Χρήστος Κυριαζής
Απάντηση

Επιστροφή σε “Θέματα για Λύκειο - Seniors”

Μέλη σε σύνδεση

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