Bạn chưa đăng nhập. Vui lòng đăng nhập để hỏi bài
bad end night

cho tam giac ABC vuông tại C,BF và AE là 2 trung tuyến,r là bán kính đường tròn nội tiếp với AE=m,BF=n.Chứng minh rằng \(\frac{r^2}{m^2+n^2}< \frac{1}{20}\)

tìm giá trị lớn nhất của \(\frac{r^2}{m^2+n^2}\)

Hoàng Lê Bảo Ngọc
11 tháng 7 2016 lúc 20:21

A B C F E

Đặt AB = c , AC = b , BC = a . 

Ta có : \(CE^2=AC^2+AE^2;BF^2=AB^2+AF^2\)

\(\Rightarrow BF^2+CE^2=AB^2+AC^2+\left(AE^2+AF^2\right)=AB^2+AC^2+EF^2\)

\(=AB^2+AC^2+\left(\frac{1}{2}BC\right)^2=BC^2+\frac{BC^2}{4}=\frac{5}{4}BC^2\)\(\Rightarrow m^2+n^2=\frac{5a^2}{4}\)

Lại có : \(S_{\Delta ABC}=p.r=\frac{a+b+c}{2}.r\Rightarrow\frac{ab}{2}=\frac{\left(a+b+c\right).r}{2}\) \(\Rightarrow r=\frac{ab}{a+b+c}\)

Mặt khác ta lại có : \(ab\le\frac{a^2+b^2}{2}\) , \(\left(a+b\right)^2=a^2+b^2+2ab>a^2+b^2\)

\(\Rightarrow a+b>\sqrt{a^2+b^2}\) \(\Rightarrow a+b+\sqrt{a^2+b^2}>2\sqrt{a^2+b^2}\) \(\Rightarrow\frac{1}{a+b+\sqrt{a^2+b^2}}< \frac{1}{2\sqrt{a^2+b^2}}\)

Ta có : \(r=\frac{ab}{a+b+c}=\frac{ab}{a+b+\sqrt{a^2+b^2}}< \frac{a^2+b^2}{4\sqrt{a^2+b^2}}=\frac{\sqrt{a^2+b^2}}{4}=\frac{c}{4}\) 

\(\Rightarrow r^2< \frac{c^2}{16}\Rightarrow\frac{r^2}{m^2+n^2}< \frac{c^2}{16}.\frac{4}{5c^2}=\frac{1}{20}\) . Vậy \(\frac{r^2}{m^2+n^2}< \frac{1}{20}\)

Ta có : \(c^2=a^2+b^2\ge2ab\) 

\(\Rightarrow\frac{r^2}{c^2}=\frac{a^2b^2}{\left(a+b+\sqrt{a^2+b^2}\right).c^2}\le\frac{a^2b^2}{2ab\left(a+b+\sqrt{a^2+b^2}\right)}=\frac{ab}{2\left(a+b+\sqrt{a^2+b^2}\right)}\)

\(\le\frac{ab}{4ab\left(1+\sqrt{2}\right)^2}=\frac{1}{4\left(1+\sqrt{2}\right)^2}\) \(\Rightarrow\frac{4r^2}{5c^2}\le\frac{1}{5\left(1+\sqrt{2}\right)^2}=\frac{3-2\sqrt{2}}{5}\)

\(\Rightarrow\frac{r^2}{m^2+n^2}\le\frac{3-2\sqrt{2}}{5}\). Vậy Max \(\left(\frac{r^2}{m^2+n^2}\right)=\frac{3-2\sqrt{2}}{5}\Leftrightarrow a=b\Leftrightarrow\)tam giác ABC vuông cân tại A.

bad end night
14 tháng 7 2016 lúc 21:00

Mắt bn có vấn đề à? Tam giác ABC vuong tại C mà?

Hoàng Lê Bảo Ngọc
15 tháng 7 2016 lúc 0:01

Mình nhìn lộn ấy ^^ Bạn sửa lại là dc mà ^^

hgtygy
17 tháng 8 2022 lúc 16:06

sai rồi

họ bảo tìm giá trị lớn nhất mà

cái đó đâu phải lớn nhất


Các câu hỏi tương tự
Nguyễn Phúc Lộc
Xem chi tiết
Tạ Duy Phương
Xem chi tiết
Nhat Thien Ky
Xem chi tiết
Trần Quang Luân
Xem chi tiết
Tung
Xem chi tiết
Nguyễn Huỳnh Khánh An
Xem chi tiết
Le Minh Hieu
Xem chi tiết
o0o I am a studious pers...
Xem chi tiết
Phương Võ Nguyễn Đan
Xem chi tiết