已知三角形ABC的外接圆半径和内切圆半径分别为R和r.求证:
cosA/sin²A+cosB/sin²B+cosC/sin²C≥R/r
简证:
设a, b, c为△ABC的三边长, 则
(b²+c²)/a+2a≥(b+c)²/2a+2a≥2(b+c)
∴(b²+c²)/a≥2(b+c-a)
同理有 (c²+a²)/b≥2(c+a-b), (a²+b²)/c≥2(a+b-c)
三式相加得 (b²+c²)/a+(c²+a²)/b+(a²+b²)/c≥2(a+b+c)
再根据正弦、余弦定理以及恒等式abc=2Rr(a+b+c)可得
`cosA/sin²A+cosB/sin...全部
简证:
设a, b, c为△ABC的三边长, 则
(b²+c²)/a+2a≥(b+c)²/2a+2a≥2(b+c)
∴(b²+c²)/a≥2(b+c-a)
同理有 (c²+a²)/b≥2(c+a-b), (a²+b²)/c≥2(a+b-c)
三式相加得 (b²+c²)/a+(c²+a²)/b+(a²+b²)/c≥2(a+b+c)
再根据正弦、余弦定理以及恒等式abc=2Rr(a+b+c)可得
`cosA/sin²A+cosB/sin²B+cosC/sin²C
=2R²/abc·[(b²+c²)/a+(c²+a²)/b+(a²+b²)/c-a-b-c]
≥2R²(a+b+c)/abc
=R/r
故原不等式成立, 显然仅当△ABC为正三角形时等号成立。
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