3 cạnh a,b,c lập thành cấp số cộng,
[tex]\Rightarrow \left{\begin{a+c=2b}\\{d=\frac{c-a}{2}(1)[/tex]
Mặt khác, áp dụng định lý hình chiếu, ta lại có:
[tex]\Rightarrow \left{\begin{a=r(cot.\frac{B}{2}+cot.\frac{C}{2})}\\{b=r(cot.\frac{A}{2}+cot.\frac{C}{2})}\\{c=r(cot.\frac{A}{2}+cot.\frac{B}{2})}(2)[/tex]
Vì [tex]a+c=2b \Rightarrow sinA+sinC=2sinB[/tex]
[tex]\Leftrightarrow 2sin.\frac{A+C}{2}cos.\frac{A-C}{2}=2sin(A+B)=4sin.\frac{A+C}{2}cos.\frac{A+C}{2}[/tex]
[tex]\Leftrightarrow cos.\frac{A}{2}cos.\frac{C}{2}+sin.\frac{A}{2}sin.\frac{C}{2}=2cos.\frac{A}{2}cos.\frac{C}{2}-2sin.\frac{A}{2}sin.\frac{C}{2}[/tex]
[tex]\Leftrightarrow 3sin.\frac{A}{2}sin.\frac{C}{2}=cos.\frac{A}{2}cos.\frac{C}{2}[/tex]
[tex]\Rightarrow tan.\frac{A}{2}tan.\frac{C}{2}=\frac{1}{3}(3)[/tex]
[tex](1) &(2) \Rightarrow d=\frac{1}{2}(r.(cot.\frac{A}{2}+cot.\frac{B}{2})-r.(cot.\frac{B}{2}+cot.\frac{C}{2})[/tex]
[tex]=\frac{r}{2}.(\frac{1}{tan.\frac{A}{2}}-\frac{1}{tan.\frac{C}{2}})=\frac{r}{2}.(\frac{tan.\frac{C}{2}-tan.\frac{A}{2}}{tan.\frac{A}{2}tan.\frac{C}{2}})=\frac{r}{2}.(\frac{tan.\frac{C}{2}-tan.\frac{A}{2}}{\frac{1}{3}})[/tex]
[tex]=\frac{3}{2}r.(tan.\frac{C}{2}-tan.\frac{A}{2})(dpcm)[/tex]