江蘇省海頭高級(jí)中學(xué) (222111) 劉永巖
涉及三角形角平分線的兩個(gè)對(duì)稱不等式
江蘇省海頭高級(jí)中學(xué) (222111)
劉永巖
為了書寫上方便,下面我們用記號(hào)∑表示循環(huán)和,如∑a=a+b+c,∑ab=ab+bc+ca等,文[1]給出如下的一個(gè)旁切圓與邊長(zhǎng)的不等式:
已知ra,rb,rc是ΔABC的邊a,b,c分別為鄰邊的旁切圓的半徑,則∑(ra-rb)2≥∑(a-b)2.
文[2]給出中線、高與邊長(zhǎng)的兩個(gè)不等式:
(2)記ΔABC三邊為a,b,c,相應(yīng)邊上的中線長(zhǎng)為ha,hb,hc,則∑(ha-hb)2≥∑(a-b)2.
受其啟發(fā),筆者得到如下兩個(gè)不等式:
為了證明上述兩個(gè)不等式,我們介紹下面一個(gè)不等式
證:根據(jù)三角形角平分線公式及柯西不等式,有
下面我們證明結(jié)論1,2:
由Gerretsen不等式s2≤4R2+4Rr+3r2,
由Euler不等式R≥2r可知④式≥0,故原不等式成立.
故原不等式成立.
注:此不等式為劉保乾在《110個(gè)有趣的不等式問(wèn)題》[5]中提出的LBQ25(C)問(wèn)題.
故我們可以得到不等式鏈
[1]秦慶雄.一個(gè)漂亮的幾何不等式[J].數(shù)學(xué)通訊(下半月).2009.6.
[2]侯典峰.兩個(gè)優(yōu)美的幾何不等式[J].中學(xué)數(shù)學(xué).2010.6.
[3]董林.對(duì)一個(gè)優(yōu)美幾何不等式的研究[J].中學(xué)數(shù)學(xué).2011.2.
[4]楊學(xué)枝.關(guān)于角平分線的一個(gè)不等式[J].數(shù)學(xué)通訊.1995.8.
[5]楊學(xué)枝.不等式研究[M].拉薩:西藏人民出版社,2003.393-394.