题目内容
18、a、b、c是△ABC的三边,求证a2+b2+c2<2(ab+bc+ac).
分析:先将待证不等式的右侧变形为a(b+c)+b(a+c)+c(a+b),利用三角形中边的关系进行放缩即可.
解答:证明:2(ab+bc+ac)可变形为
ab+bc+ac+ab+bc+ac
=a(b+c)+b(a+c)+c(a+b)
因三角形两边和大于第三边,
即b+c>a,a+c>b,a+b>c
故a2=a×a<a(b+c),b2=b×b<b(a+c),c2=c×c<c(a+b)
所以a2+b2+c2<a(b+c)+b(a+c)+c(a+b)
∴a2+b2+c2<2(ab+bc+ac).
ab+bc+ac+ab+bc+ac
=a(b+c)+b(a+c)+c(a+b)
因三角形两边和大于第三边,
即b+c>a,a+c>b,a+b>c
故a2=a×a<a(b+c),b2=b×b<b(a+c),c2=c×c<c(a+b)
所以a2+b2+c2<a(b+c)+b(a+c)+c(a+b)
∴a2+b2+c2<2(ab+bc+ac).
点评:从已知条件出发,利用定义、公理、定理、某些已经证明过的不等式及不等式的性质经过一系列的推理、论证等而推导出所要证明的不等式,这个证明方法叫综合法.
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