山径文学社作品(夕阳浅唱)

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两个新的不等式
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向本清
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我发现了如下的三角不等式:在
中
A
①
②
其中,求和关于A,B,C轮换,R,r,分别是
的外接圆,内切圆的半径,s是
的半周长,
不等式‚中要求
是锐角三角形,当且仅当
是正三角形时等号成立。
证明:由三角恒等式
A=1+
〔1〕,故不等式等价于不等式
1+
③
易见,对于满足
>0的一切正数s函数
Y=
是s的增函数,再用J。C。Gerretsen1953年建立的不等式
6Rr-5
〔2〕,
要证明不等式③,只要证明不等式
≥
④
而不等式④等价于36
-92
r+45
-12R
+4
≥0
等价于 4
(9R-5r)(R-2r)+
⑤
而由Euler不等式R
2r知不等式⑤成立,故不等式①得证。
由三角恒等式
=
〖1〗
知,不等式②等价于不等式
等价于
(2R-r)
(4R+r) ⑥
当2R
时,用C。Ciamberlini在1943年提出的锐角三角形中的不等式s>2R+r〔3〕
要证明不等式⑥,此时只要证明不等式
(2R-r)
(4R+r) ⑦
而不等式 ⑦等价 4
-5
r-8R
-2
而 4
-5
r-8R
-2
=2
-5
r+
-8R
+
-2
(2R-5r)+8R(
-
)+
-2
>0
故此时不等式②成立。
若2R<5r时,用J.C.Gerretsen不等式
6Rr-5
,知要证不等式 ⑥,只要证明不等式
(
6Rr-5
)(2R-r)
(4R+r),
即 -4
+23
r-32R
+4
0
即(2r-R)(2
-15Rr+4
)
⑧
又 2
-15Rr+4
=(2R-5r)(2R-
r)-
Rr
易见,当2R<5r时,由Euler不等式R
立,从而不等式②成立,结合以上两
种情况,知不等式②成立。
不等式①,②可以作为杨学枝老师在《中学数学》(湖北)1994年第2期的《介绍一个不等式链》
中的不等式链的一个推广。
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参考文献
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①D.S.Mitrinovic,J.E.Pecaric and V.Volenec,Recent Advances in Geometric,Inequalities Kluwer
Academic Publishers,1989.
②J.C.Gerretsen,Ongelijkheden in de Dnehoek,Nieuw Tijdschr.Wish.41(1953)
③C.Ciamberlini,Sulla Condizione Necessariae Suffinche Un Triangono Siacutangolo,Rettengone
Ottusangolo,Boll.Un.Mat.Ital.5(2) (1943).
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(数学家陈景润)
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本文作者简介:向本清老师出生于湖南武冈偏僻农村,在原转龙完小求学至高中而回乡修理地球(务农)快五年,在工厂当合同工两个多月,与方程、函数和微积分为伍四载(湖南师院),在湖南城步苗乡的三尺讲台上一站34年。
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(山径文学社肖殿群编辑)
