Условие
Докажите, что сумма площадей пяти треугольников,
образованных парами соседних сторон и соответствующими диагоналями
выпуклого пятиугольника, больше площади всего пятиугольника.
Решение
Пусть для определенности
ABC — треугольник наименьшей
площади. Обозначим точку пересечения диагоналей
AD и
EC через
F.
Тогда
SABCDE <
SAED +
SEDC +
SABCF. Так как точка
F лежит на
отрезке
EC и
SEAB SCAB, то
SEAB SFAB.
Аналогично
SDCB SFCB. Поэтому
SABCF =
SFAB +
SFCB SEAB +
SDCB. Следовательно,
SABCDE <
SAED +
SEDC +
SEAB +
SDCB; это даже более сильное неравенство, чем требовалось.
Замечания
Источники и прецеденты использования