曹嘉興
1765年,大數(shù)學(xué)家歐拉(L.Euler,1707~1783)建立了一個關(guān)于△ABC的外接圓半徑R與內(nèi)切圓半徑r之間關(guān)系的著名不等式:R≥2r,當(dāng)且僅當(dāng)△ABC為正三角形時等號成立.由于該不等式具有簡單而不平凡的特點(diǎn),所以至今仍然在幾何不等式領(lǐng)域里保持著高水平的地位,關(guān)于它的各種加強(qiáng)和推廣的研究一直是幾何不等式研究的熱點(diǎn),筆者在研究三角形內(nèi)部任意一點(diǎn)到各邊的距離時得到了歐拉不等式的如下推廣.
由上述證明過程不難看出,當(dāng)且僅當(dāng)△ABC為正三角形并且點(diǎn)P為△ABC的中心時等號成立.
特別地,當(dāng)點(diǎn)P為△ABC的內(nèi)心時,x=y=z=r(r為△ABC的內(nèi)切圓半徑),則由(1)式得R2≥r,即R≥2r,因此不等式(1)是歐拉不等式的一種推廣.
定理2設(shè)P是△ABC內(nèi)的任意一點(diǎn),點(diǎn)P到三邊BC、CA、AB的距離分別為x、y、z,△ABC的外接圓半徑為R,則
R2≥xy+yz+zx3(x2+y2+z2).(4)
為正三角形并且點(diǎn)P為△ABC的中心時等號成立.
特別地,當(dāng)點(diǎn)P為△ABC的內(nèi)心時,x=y=z=r(r為△ABC的內(nèi)切圓半徑),則由(4)式得R2≥3r29r2,即R≥2r,因此不等式(4)也是歐拉不等式的一種推廣.
參考文獻(xiàn)
[1]匡繼昌.常用不等式[M].濟(jì)南:山東科學(xué)技術(shù)出版社,2004.