Trang chủ Toán Học Lớp 8 Cho a, b, c là độ dài ba cạnh của...

Cho a, b, c là độ dài ba cạnh của một tam giác và thỏa mãn: (1 + $\frac{a}{b}$)(1 + $\frac{b}{c}$)(1 + $\frac{c}{a}$) = 8 Chứng minh rằng tam giác đó là ta

Câu hỏi :

Cho a, b, c là độ dài ba cạnh của một tam giác và thỏa mãn: (1 + $\frac{a}{b}$)(1 + $\frac{b}{c}$)(1 + $\frac{c}{a}$) = 8 Chứng minh rằng tam giác đó là tam giác đều.

Lời giải 1 :

Giải thích các bước giải:

Ta có:

\[\begin{array}{l}
{\left( {a - b} \right)^2} \ge 0 \Leftrightarrow {a^2} - 2ab + {b^2} \ge 0\\
 \Leftrightarrow {a^2} + {b^2} \ge 2ab
\end{array}\]

Dấu '=' xảy ra khi và chỉ khi a=b

Áp dụng ta có:

\[\begin{array}{l}
\left( {1 + \frac{a}{b}} \right)\left( {1 + \frac{b}{c}} \right)\left( {1 + \frac{c}{a}} \right) \ge \left( {2.\sqrt 1 .\sqrt {\frac{a}{b}} } \right)\left( {2\sqrt 1 \sqrt {\frac{b}{c}} } \right)\left( {2\sqrt 1 \sqrt {\frac{c}{a}} } \right)\\
 = 8\sqrt {\frac{a}{b}.\frac{b}{c}.\frac{c}{a}}  = 8
\end{array}\]

Từ giả thiết suy ra dấu '=' của BĐT trên phải xảy ra hay a=b=c

Vậy tam giác đã cho là tam giác đều

Thảo luận

Lời giải 2 :

Ta khai thác giả thiết :

$\bigg(1+\dfrac{a}{b}\bigg).\bigg(1+\dfrac{b}{c}\bigg).\bigg(1+\dfrac{c}{a}\bigg) = 8$

$\to 2+\dfrac{c}{a}+\dfrac{a}{c}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{b}+\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}=8$

$\to \dfrac{c}{a}+\dfrac{a}{c}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{b}+\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a}=6$

Ta chứng minh $BĐT$ phụ sau : $\dfrac{x}{y}+\dfrac{y}{x} ≥ 2 $ với $x,y>0$

Thật vậy, $BĐT$ cần chứng minh tương đương :

$\dfrac{(x-y)^2}{xy} ≥ 0 $ ( Luôn đúng với $x,y > 0 $ )

Do đó, $\dfrac{x}{y}+\dfrac{y}{x} ≥ 2 $ với $x,y>0$

Áp dụng vào bài toán với $a,b,c>0$ thì :

$\dfrac{c}{a}+\dfrac{a}{c}+\dfrac{b}{c}+\dfrac{c}{b}+\dfrac{a}{b}+\dfrac{b}{a} ≥ 2+2+2=6$

Dấu "=" xảy ra $⇔a=b=c$

Hay tam giác có ba cạnh là $a,b,c$ là tam giác đều.

Vậy ta có điều phải chứng minh !

 

Bạn có biết?

Toán học là môn khoa học nghiên cứu về các số, cấu trúc, không gian và các phép biến đổi. Nói một cách khác, người ta cho rằng đó là môn học về "hình và số". Theo quan điểm chính thống neonics, nó là môn học nghiên cứu về các cấu trúc trừu tượng định nghĩa từ các tiên đề, bằng cách sử dụng luận lý học (lôgic) và ký hiệu toán học. Các quan điểm khác của nó được miêu tả trong triết học toán. Do khả năng ứng dụng rộng rãi trong nhiều khoa học, toán học được mệnh danh là "ngôn ngữ của vũ trụ".

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 8

Lớp 8 - Năm thứ ba ở cấp trung học cơ sở, học tập bắt đầu nặng dần, sang năm lại là năm cuối cấp áp lực lớn dần nhưng các em vẫn phải chú ý sức khỏe nhé!

Nguồn : ADMIN :))

Copyright © 2021 HOCTAP247