Bài 6: Cho$\triangle ABC$ .Chứng minh rằng :a. $\sin \frac{A}{2}.\sin...

Câu hỏi:

Bài 6: Cho $\triangle ABC$  .Chứng minh rằng :

a.  $\sin \frac{A}{2}.\sin \frac{B}{2}.\sin \frac{C}{2}\leq \frac{1}{8}$ .

b.  $\cos A+\cos B+\cos C\leq \frac{3}{2}$ .

c.  $\sin ^{2}A+\sin ^{2}B+\sin ^{2}C\leq \frac{9}{4}$ .

Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Hồng Đạt
Phương pháp giải:
a. Ta có: $\sin \frac{A}{2}.\sin \frac{B}{2}.\sin \frac{C}{2} \leq \frac{1}{8}$
Tương đương với $8\sin \frac{A}{2}.\sin \frac{B}{2}.\sin \frac{C}{2} \leq 1$
Đặt $T = 8\sin \frac{A}{2}.\sin \frac{B}{2}.\sin \frac{C}{2}$
Ta có: $T = 4\sin \frac{C}{2}(\cos \frac{A-B}{2} - \cos \frac{A+B}{2})$
$T = 4\sin \frac{C}{2}(\cos \frac{A-B}{2} - \sin \frac{C}{2})$
Kết hợp với công thức $\sin^2 x = 1 - \cos^2 x$ ta được phương trình bậc hai $4\sin^2\frac{C}{2} - 4\cos\frac{A-B}{2}.\sin\frac{C}{2} + T = 0$ (1)
Phương trình (1) có nghiệm khi $\Delta ' \geq 0$, suy ra $T \leq \cos^2\frac{A-B}{2} \leq 1$
Vậy $\sin \frac{A}{2}.\sin \frac{B}{2}.\sin \frac{C}{2} \leq \frac{1}{8}$

b. Đặt X = $\cos A + \cos B + \cos C$
Ta có: $X = 2\cos \frac{A+B}{2}.\cos \frac{A-B}{2} + 1 - 2\sin^2\frac{C}{2}$
$2\sin^2\frac{C}{2} - 2\cos\frac{A-B}{2}.\sin\frac{C}{2} + X - 1 = 0$ (2)
Phương trình (2) có nghiệm khi $\Delta ' \geq 0$, suy ra $X\leq \frac{3}{2}$
Vậy $\cos A + \cos B + \cos C \leq \frac{3}{2}$

c. Đặt V = $\sin^2A + \sin^2B + \sin^2C$
Ta có: $V = \frac{1 - \cos 2A}{2} + \frac{1 - \cos 2B}{2} + 1 - \cos^2C$
$V = 2 - \frac{1}{2}(\cos 2A + \cos 2B) - \cos^2C$
$V = 2 - \cos(A+B)\cos(A-B) - \cos^2C$
$V = 2 + \cos C \cos(A+B) - \cos^2C$
$\cos^2C - \cos(A-B) \cos C + V - 2 = 0$ (3)
Phương trình (3) có nghiệm khi $\Delta \geq 0$, suy ra $V \leq \frac{9}{4}$
Vậy $\sin^2A + \sin^2B + \sin^2C \leq \frac{9}{4}$

Vậy là các bước giải và câu trả lời cho từng phần của bài toán đã được cung cấp. Bạn có thể viết lại một cách chi tiết hơn và rõ ràng hơn từ các phương pháp giải trên.
Bình luận (5)

Nguyễn Hoàng Yến Nhi

Như vậy, ta chứng minh được điều phải chứng minh a. Tương tự ta có thể chứng minh được b và c bằng cách áp dụng các bất đẳng thức tương tự như trên.

Trả lời.

Thèn Thị Diệu Thảo

Vì $cosA + cosB + cosC = 1 + 4sin \frac{A}{2}sin \frac{B}{2}sin \frac{C}{2}$, nên ta có: $4sin \frac{A}{2}sin \frac{B}{2}sin \frac{C}{2} \leq \frac{1}{8}$.

Trả lời.

Gia Minh Hà

Suy ra: $\frac{3 - (cosA + cosB + cosC)}{3} \geq \sqrt[3]{(1 - cosA)(1 - cosB)(1 - cosC)}$.

Trả lời.

Quê Trần Thị

Áp dụng bất đẳng thức AM - GM cho 3 số $1 - cosA, 1 - cosB, 1 - cosC$ ta có: $\frac{(1 - cosA) + (1 - cosB) + (1 - cosC)}{3} \geq \sqrt[3]{(1 - cosA)(1 - cosB)(1 - cosC)}$.

Trả lời.

nguyên tuấn phong

Do đó, $sin \frac{A}{2} \cdot sin \frac{B}{2} \cdot sin \frac{C}{2} = \sqrt{\frac{(1 - cosA)(1 - cosB)(1 - cosC)}{8}}$.

Trả lời.
Nhấn vào đây để đánh giá
Thông tin người gửi
0.12596 sec| 2158.008 kb