Page 42 - RMGO 2
P. 42

˘
                                                             ˘ ˘
                                                                             ˆ
            42          Leonard GIUGIUC, Cezar Alexandru TRANCANAU, Alexandru PIRVUCEANU
                Aceste rezultate nu vor fi demonstrate aici. De remarcat c˘a ˆın cazul ˆın care
            a, b s , i c reprezint˘a lungimile laturilor unui triunghi (eventual degenerat), atunci
            Teoremele 3 s , i 4 devin duale.

            Aplicat , ia 1 (AOPS). Fie a, b s , i c lungimile laturilor unui triunghi (eventual
            degenerat). Atunci are loc urm˘atoarea inegalitate:

                        b + c   c + a   a + b           a       b       c
                             +       +       + 3 ≥ 6        +       +        .         (2)
                          a       b       c            b + c  c + a   a + b

            Demonstrat¸ie. S˘a remarc˘am c˘a dac˘a fix˘am a+b+c s , i ab+bc+ca, atunci membrul
            stˆang este descresc˘ator ˆın funct , ie de variabila abc ˆın timp ce membrul drept este
            cresc˘ator ˆın funct , ie de abc. Deci vom aplica duala Teoremei 4 ˆıntr-o form˘a mai
            elegant˘a. Aceasta ne spune urm˘atoarele:
                Este suficient s˘a verific˘am c˘a dac˘a b = c = 1 s , i a ∈ [1, 2] atunci (2) este
            ˆındeplinit˘a, s , i c˘a dac˘a a, b > 0 s , i c = a + b atunci (2) este iar˘as , i ˆındeplinit˘a.
                                                                  2
                ˆ In primul caz, obt , inem inegalitatea (2 − a) (a − 1) ≥ 0 care este evident
            adev˘arat˘a pentru orice a ∈ [1, 2].

                ˆ In cel de-al doilea caz obt , inem inegalitatea


                                    a    b        a         b
                                      +    ≥ 3         +         ,
                                    b    a      a + 2b   2a + b
            care se verific˘a us , or c˘a este adev˘arat˘a.
                S˘a remarc˘am cazurile de egalitate. Acestea sunt triunghiul echilateral (a, a, a)
            s , i triunghiurile isoscele degenerate (a, a, 2a).

            Aplicat , ia 2 (Ji Chen, Crux Mathematicorum, 1994). Fie a, b s , i c lungimile
            laturilor unui triunghi (eventual degenerat), cu semiperimetrul p. Atunci are loc
            urm˘atoarea inegalitate:


                                                                 1    1    1     9
                [(p − a) (p − b) + (p − b) (p − c) + (p − c) (p − a)]  +  +    ≥ .     (3)
                                                                a 2   b 2  c 2   4
            Demonstrat¸ie. Fie a + b + c = s, ab + bc + ca = q cu s s , i q fixate, iar abc = x cu x
            variabil. Avem:
                                                       2
                                       1    1    1    q − 2sx
                                          +    +    =          .
                                       a 2  b 2  c 2     x 2
            Dar
                                          2                2
                                     d   q − 2sx          q − sx
                                                   = −2 ·        .
                                    dx      x 2              x 3
                   2
            Cum q ≥ 3sx > sx, deducem c˘a membrul stˆang este descresc˘ator ˆın variabila abc.
            Deci vom proceda analog ca la Aplicat , ia 1.
   37   38   39   40   41   42   43   44   45   46   47