a) Theo giả thiết, điểm M nằm trong tam giác ABC nên điểm M không nằm trên cạnh AC.
⇒ A, M, I không thẳng hàng.
Xét ΔAMI ta có:
MA < MI + IA (bất đẳng thức tam giác)
b) ⇒ MA + MB < MB + MI + IA (cộng cả hai vế với MB)
hay MA + MB < IB + IA (vì MB + MI = IB).
c)
Xét ΔIBC, ta có:
IB < IC + CB (bất đẳng thức tam giác)
⇒ IB + IA < IA + IC + BC (cộng cả hai vế với IA)
hay IB + IA < CA + CB (vì IA + IC = AC)
d) Theo kết quả câu a và câu b, ta có:
MA + MB < IB + IA < CA + CB nên MA + MB < CA + CB.