Feladat: B.3902 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: könnyű
Megoldó(k):  Szőke Nóra 
Füzet: 2007/március, 150 - 151. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Háromszög-egyenlőtlenség alkalmazásai, Síkgeometriai bizonyítások, Hossz, kerület, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2006/április: B.3902

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Megoldás. A háromszög-egyenlőtlenség miatt:

AB<AP+BP,BC<BP+CP,CA<CP+AP.
Összeadva:
AB+BC+CA<2(AP+BP+CP),KABC<2(AP+BP+CP),KABC2=s<AP+BP+CP.
Ezzel az egyenlőtlenség bal oldalát igazoltuk.
 
 

Az ABC háromszögnek nagyobb a kerülete, mint az ABP háromszögnek, hiszen az AQC háromszögben (ahol Q az AP és a CB szakasz metszéspontja)
AQ=AP+PQ<QC+CA,a  BQP  háromszögben pedigBP<BQ+PQ,
és a két egyenlőtlenséget összeadva:
AP+PQ+BP<QC+CA+BQ+PQ,AP+BP<BC+CA.

Ugyanígy
BP+CP<CA+ABésCP+AP<AB+BC.
A három egyenlőtlenséget összeadva:
2(AP+BP+CP)<2(AB+BC+CA),AP+BP+CP<AB+BC+CA=KABC=2s.
Ezzel igazoltuk a jobb oldalon álló egyenlőtlenséget is.