Dựng tam giác
bất kì, không mất tính tổng quát, giả sử \(AC\ge AB\Rightarrow\frac{AC}{AB}\ge1\)
Lần lượt kẻ BM và CN vuông góc AD
\(cos\frac{A}{2}=\frac{AM}{AB}=\frac{AN}{AC}=\frac{AM+AN}{AB+AC}=\frac{AD-DM+AD+DN}{AB+AC}=\frac{2AD}{AB+AC}+\frac{DN-DM}{AB+AC}\)
Ta chỉ cần chứng minh \(DN-DM\ge0\) là xong
Theo định lý Talet: \(\frac{DN}{DM}=\frac{CD}{BD}\), mà \(\frac{CD}{BD}=\frac{AC}{AB}\ge1\) (t/c phân giác)
\(\Rightarrow\frac{DN}{DM}\ge1\Rightarrow DN-DM\ge0\)
Dấu "=" xảy ra khi \(AB=AC\) hay tam giác ABC cân tại A