Bài 18*.Chứng minh rằng trong một tam giác, độ dài cạnh lớn nhất sẽ lớn hơn hoặc bằng...
Câu hỏi:
Bài 18*. Chứng minh rằng trong một tam giác, độ dài cạnh lớn nhất sẽ lớn hơn hoặc bằng $\frac{1}{3}$ chu vi của tam giác nhưng nhỏ hơn nửa chu vi của tam giác đó.
Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Văn Hạnh
Để chứng minh rằng trong một tam giác, độ dài cạnh lớn nhất sẽ lớn hơn hoặc bằng $\frac{1}{3}$ chu vi của tam giác nhưng nhỏ hơn nửa chu vi của tam giác đó, ta có thể làm như sau:Giả sử độ dài của 3 cạnh của tam giác là a, b, c với $a\geq b\geq c$. Ta có điều kiện cơ bản của một tam giác là: a < b + c.Từ điều kiện trên, ta có a + a < a + b + c, hay $a < \frac{a+b+c}{2}$ (1).Ta có $a\geq b, a\geq c$ nên ta có $a + a + a \geq a + b + c $ hay $3a\geq a + b+c$, do đó $a\geq \frac{a+b+c}{3}$ (2).Từ (1) và (2) suy ra: $\frac{a+b+c}{3}\leq a < \frac{a+b+c}{2}$.Vậy ta đã chứng minh được rằng trong một tam giác, độ dài cạnh lớn nhất sẽ lớn hơn hoặc bằng $\frac{1}{3}$ chu vi của tam giác nhưng nhỏ hơn nửa chu vi của tam giác đó.
Câu hỏi liên quan:
- BÀI TẬPBài 12. Cho tam giác ABC có $\widehat{A}=3\widehat{B}=6\widehat{C}$a) Tìm số đo góc lớn nhất...
- Bài 13.Cho tam giác ABC có góc A tù. Trên cạnh AC lấy điểm D và E (D nằm giữa A và E). Chứng...
- Bài 14.a) Cho tam giác ABC có AB = 15 cm, BC = 8 cm. Tính độ dài cạnh AC biết độ dài của nó...
- Bài 15.Cho tam giác ABC có AB < AC, AD là tia phân giác của $\widehat{BAD}(D\in BC)$....
- Bài 16.Cho tam giác ABC có $\widehat{A}=110^{\circ}$ và $\widehat{B}=\widehat{C}.$ Trên cạnh...
- Bài 17.Cho tam giác ABC, điểm D nằm giữa hai điểm B và C. Chứng minh AD nhỏ hơn nửa chu vi...
Sử dụng định lí căn bậc hai: Tính chu vi của tam giác bằng căn bậc hai của tổng bình phương độ dài các cạnh. Từ đó, có thể chứng minh bất đẳng thức đề bài.
Chứng minh bằng phương pháp đồ thị hóa: Vẽ một tam giác với cạnh lớn nhất lớn hơn hoặc bằng $rac{1}{3}$ chu vi và nhỏ hơn nửa chu vi của tam giác. Suy ra tồn tại một tam giác với tính chất trên.
Tính toán trực tiếp: Gọi a, b, c lần lượt là độ dài các cạnh của tam giác. Theo đề bài, ta có a > $rac{1}{3}(a + b + c)$ và a < $rac{1}{2}(a + b + c)$.
Chứng minh bằng phương pháp đặt số: Giả sử cạnh lớn nhất có độ dài x, hai cạnh còn lại có độ dài y và z. Ta có $x < rac{2}{3}(x + y + z)$, hay $3x < 2x + 2y + 2z$.
Áp dụng bất đẳng thức tam giác: Ta có $a + b > c$, $b + c > a$, $a + c > b$. Kết hợp với giả định đề bài, ta suy ra $a > rac{1}{3}(a + b + c)$.