MathLabs

第5問

a,b,ca,b,c を三角形の辺の長さとする。a+b−c+b+c−a+c+a−b≤a+b+c\sqrt{a+b-c}+\sqrt{b+c-a}+\sqrt{c+a-b}\le\sqrt a+\sqrt b+\sqrt c を証明し、等号成立条件を求めよ。
ステップ 5/5: 等号成立条件を決める
a+b−c=b+c−a=c+a−b⟺a=b=ca+b-c=b+c-a=c+a-b\Longleftrightarrow a=b=c
詳しい解説

和で等号が成立するには補題の3回すべてで等号が必要で、a+b−c=b+c−a=c+a−ba+b-c=b+c-a=c+a-b となる。これらを引き算すると a=b=ca=b=c。逆に正三角形では3つすべてで等号が成立するので、条件は a=b=ca=b=c である。