Cho tam giác $ABC$ có $P=\sin \frac{A}{2}+\sin \frac{B}{2}+\sin \frac{C}{2}+\cot ^2\frac{A}{2}+\cot ^2\frac{B}{2}+\cot ^2\frac{C}{2}$
tìm Min $P$
Cho tam giác $ABC$ có $P=\sin \frac{A}{2}+\sin \frac{B}{2}+\sin \frac{C}{2}+\cot ^2\frac{A}{2}+\cot ^2\frac{B}{2}+\cot ^2\frac{C}{2}$
tìm Min $P$
Giải
Chú ý bất đẳng thức:
$0 < \sin{\dfrac{A}{2}} + \sin{\dfrac{B}{2}} + \sin{\dfrac{C}{2}} \leq \dfrac{3}{2}$
Ta có:
$P = \sin{\dfrac{A}{2}} + \sin{\dfrac{B}{2}} + \sin{\dfrac{C}{2}} + \cot^2{\dfrac{A}{2}} + \cot^2{\dfrac{B}{2}} + \cot^2{\dfrac{C}{2}}$
$\Leftrightarrow P = \sin{\dfrac{A}{2}} + \sin{\dfrac{B}{2}} + \sin{\dfrac{C}{2}}$ + $\dfrac{1}{\sin^2{\dfrac{A}{2}}} + \dfrac{1}{\sin^2{\dfrac{B}{2}}} + \dfrac{1}{\sin^2{\dfrac{C}{2}}} - 3$
Do A, B, C là số đo 3 góc của 1 tam giác nên ta luôn có $\sin\dfrac{A}{2}, \sin\dfrac{B}{2},\sin\dfrac{C}{2} > 0$
Nhận thấy:
$8\sin\dfrac{A}{2} + 8\sin\dfrac{A}{2} + \dfrac{1}{\sin^2\dfrac{A}{2}} \geq 3\sqrt[3]{64} = 12$
Do đó:
$P \geq 3.12 - 3 - 15(\sin\dfrac{A}{2} + \sin\dfrac{B}{2} + \sin\dfrac{C}{2}) \geq \dfrac{21}{2}$
Vậy $Min_P = \dfrac{21}{2}$. Dấu "=" xảy ra khi $A = B = C = \dfrac{\pi}{3}$
0 thành viên, 0 khách, 0 thành viên ẩn danh