Условие
Пусть
a b c. Докажите, что тогда
ha +
hb +
hc 3
b(
a2+
ac+
c2)/(4
pR).
Решение
Так как
b/2
R = sin
, то после домножения на 2
p
переходим к неравенству
(
a +
b +
c)(
ha +
hb +
hc)
3 sin
(
a2 +
ac +
c2). Вычитая из обеих частей 6
S, получаем
a(
hb +
hc) +
b(
ha +
hc) +
c(
ha +
hb)
3 sin
(
a2 +
c2). Так как,
например,
ahb =
a2sin
=
a2c/2
R, переходим к неравенству
a(
b2+
c2) - 2
b(
a2+
c2) +
c(
a2+
b2)
0. Для доказательства
последнего неравенства рассмотрим квадратный трехчлен
f (
x) =
x2(
a +
c) - 2
x(
a2 +
c2) +
ac(
a +
c). Легко проверить, что
f (
a) = -
a(
a -
c)
2 0 и
f (
c) = -
c(
a -
c)
2 0. А так как коэффициент при
x положителен
и
a b c, то
f (
b)
0.
Источники и прецеденты использования