Условие
В данный остроугольный треугольник впишите
треугольник наименьшего периметра.
Решение
Пусть
PQR — треугольник, образованный основаниями высот
треугольника
ABC,
P'Q'R' — любой другой треугольник, вписанный
в треугольник
ABC. Пусть, далее, точки
P1 и
P2 (соответственно,
P1' и
P2') симметричны точке
P (соответственно
P') относительно
прямых
AB и
AC (рис.). Точки
Q и
R лежат на отрезке
P1P2
(см. задачу
1.57), поэтому периметр треугольника
PQR равен длине отрезка
P1P2. А периметр треугольника
P'Q'R' равен длине ломаной
P1'
R'Q'P2', т. е. он не меньше длины отрезка
P1'
P2'. Остается
заметить, что
(
P1'
P2')
2 =
P1P22 + 4
d2, где
d — расстояние от
точки
P1' до прямой
P1P2.
Источники и прецеденты использования