Ανισότητα με πλευρές τριγώνου

Συντονιστές: emouroukos, vittasko, achilleas

socrates
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 6595
Εγγραφή: Δευ Μαρ 09, 2009 1:47 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη
Επικοινωνία:

Ανισότητα με πλευρές τριγώνου

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από socrates » Τρί Μαρ 15, 2011 2:50 pm

Να δείξετε ότι σε κάθε τρίγωνο ισχύει:

\displaystyle {a\sqrt{\frac{(p-b)(p-c)}{bc}}+b\sqrt{\frac{(p-c)(p-a)}{ca}}+c\sqrt{\frac{(p-a)(p-b)}{ab}}\geq p}.


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

Re: Ανισότητα με πλευρές τριγώνου

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από matha » Τρί Μαρ 15, 2011 3:06 pm

socrates έγραψε:Να δείξετε ότι σε κάθε τρίγωνο ισχύει:

\displaystyle {a\sqrt{\frac{(p-b)(p-c)}{bc}}+b\sqrt{\frac{(p-c)(p-a)}{ca}}+c\sqrt{\frac{(p-a)(p-b)}{ab}}\geq p}.
Εδώ αποδείξαμε την ανισότητα Hayashi, δηλαδή ότι αν \displaystyle{ABC} τρίγωνο, για το τυχαίο σημείο \displaystyle{M} ισχύει

\displaystyle{\frac{MA\cdot MB}{ab}+\frac{MB\cdot MC}{bc}+\frac{MC\cdot MA}{ca}\geq 1.} (1)


Εφαρμόζουμε την (1) για το έγκεντρο \displaystyle{I} του τριγώνου, οπότε προκύπτει

\displaystyle{\frac{IA\cdot IB}{ab}+\frac{IB\cdot IC}{bc}+\frac{IC\cdot IA}{ca}\geq 1}, δηλαδή

\displaystyle{cIA\cdot IB+aIB\cdot IC+bIC\cdot IA\geq abc} και αν αντικαταστήσουμε \displaystyle{IA=\frac{r}{\sin \frac{A}{2}}} και \displaystyle{\sin \frac{A}{2}=\sqrt{\frac{(p-b)(p-c)}{bc}}} κτλ. προκύπτει η ζητούμενη.


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

Re: Ανισότητα με πλευρές τριγώνου

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από matha » Τρί Μαρ 15, 2011 3:54 pm

Ακόμα μία απόδειξη, η οποία βασίζεται στην ανισότητα που αποδείξαμε εδώ:

\displaystyle{\sin \frac{A}{2}\leq \frac{a}{b+c}.}

Έχουμε

\displaystyle{\sum a\sin \frac{A}{2}\geq \sum (b+c)\sin ^{2}\frac{A}{2}=\sum (b+c)\frac{1-\cos A}{2}=\sum \frac{b+c}{2}-\sum \frac{(b+c)\cos A}{2}=2p-\sum \frac{(b+c)\cos A}{2}.}

Θα αποδείξουμε ότι ισχύει \displaystyle{\sum \frac{(b+c)\cos A}{2}=p,} και η αποδείξη θα ολοκληρωθεί.

Eίναι \displaystyle{\sum \frac{(b+c)\cos A}{2}=\frac{1}{2}\Big(\sum (a+b+c)\cos A-a\cos A\Big)=p\sum \cos A-\frac{1}{2}\sum a\cos A=p\frac{R+r}{R}-\frac{1}{2}\cdot \frac{2pr}{R}=p.}

Έγινε χρήση των σχέσεων

\displaystyle{\cos A+\cos B+\cos C =\frac{R+r}{R}} και \displaystyle{a\cos A+b\cos B+c\cos C =\frac{2pr}{R}.}


Μάγκος Θάνος
Απάντηση

Επιστροφή σε “Θέματα για Λύκειο - Seniors”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης