[Toán 10] bài toán lượng giác này

H

hn3

Cho tam giác ABC, c/m rằng:

$ tan{\frac{A}{2}} + tan{\frac{B}{2}} + tan{\frac{C}{2}} = \frac{r+4R}{p} $

Sáng nay rảnh tẹo , ngồi lục thấy bài này , tồn kho 1 tuần rồi cơ @-) Làm xong bài này gần chít :))

Thoạt tiên , em chứng minh các công thức này nhé : |-)

$r=(p-a)tan{\frac{A}{2}}=(p-b)tan{\frac{B}{2}}=(p-c)tan{\frac{C}{2}}$

==> Vế trái đề bài là :

$tan{\frac{A}{2}}+tan{\frac{B}{2}}+tan{\frac{C}{2}}$

$=\frac{r}{p-a}+\frac{r}{p-b}+\frac{r}{p-c}$

$=\frac{r[(p-a)(p-b)+(p-b)(p-c)+(p-c)(p-a)]}{(p-a)(p-b)(p-c)}=\frac{r.M}{N} \ (1)$

với M,N là các biểu thức tương ứng .

Công thức Hê-rông : $S=\sqrt{p(p-a)(p-b)(p-c)}$

==> $N=(p-a)(p-b)(p-c)=\frac{S^2}{p}$

==> $\frac{r.M}{N}=\frac{r.M}{\frac{S^2}{p}}=\frac{r.p.M}{S^2}=\frac{M}{S}$

(do $S=pr$) |-)

Vế phải đề bài :

$\frac{r+4R}{p}=\frac{r^2+4rR}{pr}=\frac{r^2+4rR}{S}$

Nghĩa là , ta chứng minh $M=r^2+4rR$ là ổn |-)

$M=(p-a)(p-b)+(p-b)(p-c)+(p-c)(p-a)=3p^2-2p(a+b+c)+(ab+bc+ca)$

(do khai triển)

Ta chứng minh $ab+bc+ca=p^2+r^2+4rR \ (2)$ :

Thực vậy , $S=\frac{abc}{4R}=pr$

==> $4rR=\frac{abc}{p}$

và $p.r^2=\frac{S^2}{p}=(p-a)(p-b)(p-c)$

Thì $p(ab+bc+ca)=p^3+(p-a)(p-b)(p-c)+abc ==> \ (2)$

Vậy : $3p^2-2p(a+b+c)+(ab+bc+ca)=r^2+4rR$

<=> $3p^2-2p(a+b+c)=-p^2$

<=> $4p^2=2p(a+b+c)$

(đúng do $p=\frac{a+b+c}{2}$)

Bài toán chứng minh xong |-) :-h
 
Last edited by a moderator:
Top Bottom