Art of Mathematics

13 April 2008

Pertidaksamaan sisi segitiga lancip

[Mahkota Matematika] Misalkan a, b, c adalah sisi-sisi sebuah segitiga lancip. Buktikan bahwa

\displaystyle\frac{a(b+c-a)+b(c+a-b)+c(a+b-c)}{\sqrt{(b^2+c^2-a^2)(c^2+a^2-b^2)(a^2+b^2-c^2)}}\ge\sum_{cyclic}\frac{1}{\sqrt{b^2+c^2-a^2}}.

Solusi
Misalkan

x=\dfrac{b^2+c^2-a^2}2, y=\dfrac{c^2+a^2-b^2}2, z=\dfrac{a^2+b^2-c^2}2.

Dari pertidaksamaan Cauchy-Schwarz, didapat

ab=\sqrt{a^2b^2}=\sqrt{(z+y)(z+x)}\ge z+\sqrt{yx}.

Dengan cara yang sama didapat bc\ge x+\sqrt{zy} dan ca\ge y+\sqrt{xz}. Maka jumlah ketiga pertidaksamaan ini adalah

ab+bc+ca\ge x+y+z+\sqrt{xy}+\sqrt{yz}+\sqrt{zx},

atau

\dfrac{2ab+2bc+2ca-2x-2y-2z}{\sqrt{2x\cdot2y\cdot2z}}\ge\dfrac{1}{\sqrt{2x}}+\dfrac{1}{\sqrt{2y}}+\dfrac{1}{\sqrt{2z}}.

Substitusikan nilai x, y, z dalam a, b, c, sehingga terbukti.

Tidak ada Komentar »

Belum ada komentar.

RSS umpan untuk komentar-komentar dalam tulisan ini. URI Lacak Balik

Tinggalkan komentar

Blog pada WordPress.com.