Условие
Точки
C1,
A1,
B1 взяты на сторонах
AB,
BC,
CA
треугольника
ABC так, что
BA1 =
. BC,
CB1 =
. CA,
AC1 =
. AB, причем
1/2 <
< 1. Докажите, что периметр
P
треугольника
ABC и периметр
P1 треугольника
A1B1C1 связаны
неравенствами
(2
-1)
P <
P1 <
P.
Решение
Возьмем на сторонах
AB,
BC,
CA точки
C2,
A2,
B2
так, что
A1B2|
AB,
B1C2|
BC,
C1A2|
CA (рис.). Тогда
A1B1 <
A1B2 +
B2B1 = (1 -
)
AB + (2
- 1)
CA.
Аналогично
B1C1 < (1 -
)
BC + (2
- 1)
AB
и
C1A1 < (1 -
)
CA + (2
- 1)
BC. Складывая эти неравенства,
получаем
P1 <
P.
Ясно, что
A1B1 +
A1C >
B1C, т. е.
A1B1 + (1 -
)
BC >
. CA.
Аналогично
B1C1 + (1 -
)
CA >
. AB
и
C1A1 + (1 -
)
AB >
. BC. Складывая эти неравенства,
получаем
P1 > (2
- 1)
P.
Источники и прецеденты использования