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设P为边长为1的等边△ABC内任一点,且l=PA+PB+PC,求证根号3≤l

来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/29 22:48:52
设P为边长为1的等边△ABC内任一点,且l=PA+PB+PC,求证根号3≤l
设P为边长为1的等边△ABC内任一点,且l=PA+PB+PC,求证根号3≤l
等边三角形ABC的边长为1,从而他任意一边上的高为h=√3/2
连接PA,PB,PC,设P到边BC,AC,AB上的高分别为PD,PE,PF
又S△ABC=S△PAB+S△PAC+S△PBC
即:h*BC/2=PD*BC/2+PE*AC/2+PF*AB/2
由等边△ABC,故AB=AC=BC,
从而PD+PE+PF=h=√3/2(为定值)
又在Rt△PBD中,PD(直角边)<PB(斜边)
同理有:PD<PC,PE<PC,PE<PA,PF<PA,PF<PB
各式相加有2(PD+PE+PF)<PA+PB+PC
即PA+PB+PC>2(PD+PE+PF)=2*(√3/2)=√3
考虑到P点有可能是△ABC的中心,取极值情况
从而PA+PB+PC≥√3
另外P点有可能在△ABC边界上,当P点与A或B或C重合时
PA+PB+PC取最大值2
但条件中说明P点在△ABC内部,从而PA+PB+PC<2
综上√3≤PA+PB+PC<2
即:√3≤l<2.