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第2問

面積が SS の三角形の辺の長さを a,b,ca,b,c とする。a2+b2+c2≥4S3a^2+b^2+c^2\ge4S\sqrt{3} を証明せよ。等号はどのような場合に成り立つか。
ステップ 5/6: 標準的な二次不等式に帰着する
(A+B+C)2−(6AB+6BC+6CA−3A2−3B2−3C2)=4(A2+B2+C2−AB−BC−CA)(A+B+C)^2-(6AB+6BC+6CA-3A^2-3B^2-3C^2)=4(A^2+B^2+C^2-AB-BC-CA)
詳しい解説

二乗して整理すると、示すべき不等式は A2+B2+C2≥AB+BC+CAA^2+B^2+C^2\ge AB+BC+CA と同値になる。