Középiskolai Matematikai és Fizikai Lapok
Informatika rovattal
Kiadja a MATFUND Alapítvány
Már regisztráltál?
Új vendég vagy?

Az A. 388. feladat (2005. december)

A. 388. Az ABCDEF hatszögben AB=BC, CD=DE és EF=FA. Bizonyítsuk be, hogy


\frac{AB}{BE}+\frac{CD}{DA}+\frac{EF}{FC}\ge\frac32.

(5 pont)

A beküldési határidő 2006. január 16-án LEJÁRT.


Megoldás. Írjuk fel a Ptolemaiosz-egyenlőtlenséget az ABCE négyszögre:

AB.CE+BC.EA\geAC.BE,

és egyenlőség pontosan akkor van, ha az A,B,C,E pontok ebben a sorrendben egy körre vagy egy egyenesre esnek. Az egyenlőtlenséget átrendezve és figyelembe véve, hogy AB=BC,

AB.(CE+EA)\geAC.BE,

 \frac{AB}{BE} \ge \frac{AC}{CE+EA}.

A CDEA és EFAC négyszögekből, a betűzés ciklikus cseréjével ugyanígy kapjuk, hogy

 \frac{CD}{DA} \ge \frac{CE}{EA+AC}

és

 \frac{EF}{FC} \ge \frac{EA}{AC+CE}.

Legyen AC=x, CE=y és EA=z. A három egyenlőtlenséget összeadve,

 \frac{AB}{BE}+\frac{CD}{DA}+\frac{EF}{FC}\ge
\frac{x}{y+z}+\frac{y}{z+x}+\frac{z}{x+y}.

A számtani-harmonikus közepek közötti egyenlőtlenség felhasználásával

 \frac{x}{y+z}+\frac{y}{z+x}+\frac{z}{x+y} =

 = 
\left(\frac{x+y+z}{y+z}-1\right)+
\left(\frac{x+y+z}{z+x}-1\right)+
\left(\frac{x+y+z}{x+y}-1\right)=

 = (x+y+z)\left(\frac1{y+z}+\frac1{z+x}+\frac1{x+y}\right)-3
\ge

\ge
(x+y+z)\cdot\frac{9}{(y+z)+(z+x)+(x+y)}-3=\frac32.


Statisztika:

15 dolgozat érkezett.
5 pontot kapott:Blázsik Zoltán, Dücső Márton, Erdélyi Márton, Estélyi István, Fischer Richárd, Gyenizse Gergő, Hujter Bálint, Jankó Zsuzsanna, Kisfaludi-Bak Sándor, Kónya 495 Gábor, Kutas Péter, Nagy 224 Csaba, Paulin Roland, Tomon István, Viktor Simjanoski.

A KöMaL 2005. decemberi matematika feladatai