от inveidar » 08 Юни 2011, 15:23
Тъй като тангенсът е изпъкнала функция в интервала [tex](0;\frac{\pi }{ 2})[/tex], то
[tex]\frac{tg\alpha +tg\beta +tg\gamma }{ 3} \ge tg(\frac{\alpha+\beta+\gamma }{ 3})=\sqrt{3}[/tex].
От неравенството между средно квадратично и средно аритметично на три числа пък
[tex]\frac{a+b+c}{3 }\le \sqrt{\frac{a^{2}+b^{2}+c^{2}}{ 3} }[/tex](Доказва се лесно с повдигане на втора степен, прехвърляне на всичко от дясно и представяне като сбор на три квадрата. Ако лявата страна е отрицателна, то неравенството е очевидно и не се налага да повдигате на втора степен!)
следва, че [tex]\sqrt{3}\le \frac{tg\alpha +tg\beta +tg\gamma }{ 3}\le \sqrt{\frac{tg^{2}\alpha+tg^{2}\beta+tg^{2}\gamma }{3 } }[/tex], т.е.
[tex]\sqrt{3}\le \sqrt{\frac{tg^{2}\alpha+tg^{2}\beta+tg^{2}\gamma }{3 } }[/tex]. Повдигаме на втора степен и сме готови. Равенството се достига когато ъглите са равни, т.е триъгълникът е равностранен.