高中几何不等式 竞赛题设点P是正三角形ABC内一点,证明:由PA,PB,PC组成的三角形的面积不超过三角形ABC的面积的三分之一

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/27 19:52:07
高中几何不等式 竞赛题设点P是正三角形ABC内一点,证明:由PA,PB,PC组成的三角形的面积不超过三角形ABC的面积的三分之一

高中几何不等式 竞赛题设点P是正三角形ABC内一点,证明:由PA,PB,PC组成的三角形的面积不超过三角形ABC的面积的三分之一
高中几何不等式 竞赛题
设点P是正三角形ABC内一点,证明:由PA,PB,PC组成的三角形的面积不超过三角形ABC的面积的三分之一

高中几何不等式 竞赛题设点P是正三角形ABC内一点,证明:由PA,PB,PC组成的三角形的面积不超过三角形ABC的面积的三分之一
设PA=a,PB=b,PC=c,p=1/2(a+b+c)
所求面积为:S=√[p(p-a)(p-b)(p-c)]
(a+b+c)^3 /27≥abc (a,b,c均为正数,当a=b=c时,取“=”)
∵ (p-a)*(p-b)*(p-c)≤[3p-(a+b+c)]^3 /27,又∵2p=a+b+c;
∴ (p-a)*(p-b)*(p-c)≤p3 /27
则有:[(p-a)*(p-b)*(p-c)]^1/2≤p(p)^1/2 /3(3)^1/2
所以:p^1/2[(p-a)*(p-b)*(p-c)]^1/2≤p2 /3(3)^1/2
即:s≤(3^1/2 /36) p2,当p-a=p-b=p-c,即,a=b=c时,取“=”s有最大值
也即由PA,PB,PC组成的三角形的面积取最大值时P点为正三角形的内心(三心合一)
设正三角形边长为1,则容易求得PA=√3/3,边长比是1/√3,则面积比是1/3.得证

我咋觉得PA,PB PC 构不成三角形呢!!

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